Жаңы изилдөө канатсыз шамал турбиналарынын эң жакшы конструкциясын тапты. Бул ачылыш технологияны чоң масштабда ишке ашырууга жана калаа шартында аны эффективдүү колдонууга жол ачышы ыктымал.
Бул тууралуу Шотландиядагы Глазго (University of Glasgow) университетинин веб-сайтындагы жаңылыкта айтылат.
https://www.gla.ac.uk/news/headline_1187739_en.html
Ал эми илимий изилдөөнүн өзү ага чейин Renewable Energy журналына «Wake oscillator моделин колдонуп, канатсыз шамал турбиналарынын иштөө көрсөткүчүн талдоо жана геометриясын оптималдаштыруу» деген аталышта жарыяланган.
https://www.sciencedirect.com/…/pii/S096014812501211X…
Глазго университетинин инженерлери канатсыз шамал турбиналарынын (BWT — bladeless wind turbines) татаал компьютердик моделдөөлөрүн колдонуп, бул технологиянын келечектеги муундарын эң жогорку натыйжалуулук менен кандайча курууга болорун биринчи жолу аныкташты.
Бул жыйынтыктар жаңылануучу энергия тармагына жардам берип, изилдөө жана өнүктүрүү стадиясындагы BWT технологиясын чакан талаа эксперименттеринин чегинен чыгарып, улуттук электр тармактарына электр кубатын берүүчү практикалык чечимге айландырууга өбөлгө түзөт.
Кадимки шамал турбиналары шамал айланткан канаттар аркылуу энергия өндүрсө, канатсыз турбиналар абанын айланма кыймылынан пайда болгон термелүү аркылуу (англисче: Vortex-induced vibrations; орусча: вихрево-индуцированные колебания) электр энергиясын жаратат.
BWT турбиналар узун, ичке цилиндр түрүндө болот жана шамалда термелип турушат. Шамал соккондо абанын айланма агымдары пайда болуп, бүт түзүлүштү алды-артка терметет. Эгерде бул термелүү жыштыгы конструкциянын табигый термелүү ыкмасына дал келсе, кыймыл күчөйт жана ушул кыймылдын натыйжасында электр энергиясы пайда болот.
Renewable Energy журналында жарыяланган жаңы макалада, изилдөө тобу BWT конструкциясынын миңдеген түрлөрүн компьютердик моделдөө ыкмалары аркылуу изилдешкенин көрсөтөт. Жыйынтыктар шамал саатына 20ден 70 мильге чейин (болжол менен cаатына 32ден 113 кмге чейин) согуп турганда, турбинанын өлчөмү, энергия чыгаруу кубаты жана анын бекемдиги кандай болушу керектигин жакшыраак түшүнүүгө жардам берди.
Изилдөөчүлөр энергия өндүрүү жана конструкциянын бекемдиги ортосундагы эң ылайыктуу тең салмакты камсыз кылган дизайнды аныкташты. Ал — бийиктиги 80 см, диаметри 65 см болгон турбина. Бул дизайн – конструкция коопсуз шартта 460 ваттка чейин энергия өндүрө алат жана бул азыркыга чейин курулган эң жакшы прототиптерден (100 ватт) бир нече эсе жогору.
Моделдөөнүн негизинде кээ бир башка дизайндар теориялык жактан 600 ваттка чейин энергия бере ала турганы аныкталган, бирок алардын конструкциясы алсызыраак болуп, реалдуу шартта бат бузулуп калышы мүмкүн экендиги белгиленет.
Команда бул ыкма келечекте 1 киловатт жана андан да жогору кубат өндүрө алган ири масштабдагы канатсыз шамал турбиналарынын системаларын иштеп чыгууга негиз боло алат деп эсептейт. Бул болсо жаңылануучу энергия менен камсыздоочулар үчүн кыйла практикалык чечимге айланышы мүмкүн.
Глазго университетинин Жеймс Уатт атындагы инженердик мектебинин кызматкери, изилдөөнүн авторлорунун бири Доктор Врик Маллик (Wrik Mallik) буларга токтолду:
“Бул изилдөө биринчи жолу көрсөткөндөй, энергияны эң жогорку натыйжалуулук менен өндүргөн түзүлүш – бул дайыма эле эң көп кубат берген түзүлүш эмес. Биз конструкциянын параметрлери ортосундагы идеалдуу ортолук чекитти аныктадык. Ал бизге BWT технологиясынын кубаттуулугун жогорулатып, конструкциянын туруктуулугун сактап калууга мүмкүнчүлүк берет. Келечекте BWT технологиясы шаар шартында абдан маанилүү ролду ойнойт. Анткени кадимки шамал турбиналары мындай чөйрөдө натыйжасыз болушу мүмкүн. BWT түзүлүштөрүнөн үн чыкпайт, аз орун ээлейт, жапайы жаныбарларга коопсуз, жана кыймылдаган бөлүктөрү аз болгондуктан тейлөө дагы көп эмгекти талап кылбайт.”
Илимий изилдөөнүн авторлорунун бири профессор Сондипон Адхикари (Sondipon Adhikari) бул жааттагы изилдөө дагы улана турганын белгиледи.
“Биз бул изилдөө канатсыз шамал турбиналарынын жаңы прототиптерин иштеп чыгууга түрткү берет деп ишенебиз. Эң эффективдүү дизайнды так көрсөтүү аркылуу, прототиптерди жакшыртууда божомолдорду азайтууга болот. Бул болсо BWT технологиясын жаңылануучу энергияны колдонууда дүйнөлүк деңгээлдеги эффективдүү куралга айлантууга мүмкүнчүлүк түзөт. Биз технологияны кеңири колдонмолорго масштабдоо жана метаматериалдар — табиятта кездешпеген, атайын иштелип чыккан материалдар — аркылуу анын натыйжалуулугун арттыруунун жолдорун мындан ары да изилдейбиз”, – деди Сондипон Адхикари.
Шилтемелер:
- Маалымат макала Глазго университетинин веб -сайтындагы https://www.gla.ac.uk/news/headline_1187739_en.html жаңылыктын негизинде жазылды.
- Илимий жаңылыкка негиз болгон изилдөө Renewable Energy https://www.sciencedirect.com/…/pii/S096014812501211X… журналына чыккан.
- Сүрөттөр Испаниянын канатсыз трубиналарды ишке киргизүүгө умтулган Vortex Bladeless S.L. стартап компаниясынын https://vortexbladeless.com баракчасынан алынды.
- Илимий терминдерге түшүндүрмөнү Эл Илим коомдук фонду даярдады.
