Tuuleturbiinid toodavad 4% maailma elektrist, kuid on võimalik minna palju kaugemale. Pariisi Sorbonne'i teadlaste poolt läbi viidud uuringud on avastanud viisi, kuidas tuulikud 35% rohkem toimima panna, võiksid selle tehnoloogia korruta praegune protsent eriti järgmistel aastatel.
Selle annab välja ajakiri teadus oma viimases numbris. tuuleturbiini ei saavutata rootorite võimalikult kiirel pööramisel. Sellega muutuvad turbiinid lisaks rikkeohu suurenemisele suurema kiirusega vähem efektiivseks, kuna need sarnanevad pigem seinaga kui rootoriga, takistades tuule labadest mööda voolamist. Vicent Coghet (Pariisi-Sorbonne'i ülikooli füüsik) sõnul saavutatakse optimaalne energiakogus vahelduvate pöörlemiskiirustega.
Nii et nad saavad energiat optimaalselt toota, peab generaatorile õige pöördemomendi rakendamiseks jõudma tuul teie labadesse just "kaldenurga" all.
Tiivad putukatel seda probleemi pole. Nagu nad on paindlik, saavad nad suunata allavoolu teie lennu suunas, suurendades võimsust. Ja kuna need loomulikult painduvad tuule käes, võivad nad kahjustuste vältimiseks minimeerida lohistamist.
Cognet ja tema meeskond ehitasid, et näha, kas putukate lendamise loomulikku paindlikkust saab tuuliku labadele kasutada kolme erineva teraga stiiliga väikesemahulised tuuliku prototüübid: täiesti jäik, mõõdukalt painduv ja väga painduv. Paindlikud valmistati materjalist nimega polüetüleentereftalaat, jäik versioon aga jäiga sünteetilise vaiguga.
Tuuletunnelitestides ei andnud paindlikumad labad nii palju energiat kui jäigad, kuna need olid liiga lõtvad. Kuid mõõdukalt painduvad terad pakkusid suurepärast jõudlust: edestasid jäikaid, pakkudes kuni 35% rohkem energiat ja võimaldasid labadel tõhusalt töötada laiemas tuuletingimustes.
Testid näitasid ka, et paranemine tulenes kaldenurga muutustest: kuna turbiini labad paindusid vastavalt tuulerõhule ja tsentrifugaalefektile edasi-tagasi, muutus selle kaldenurk veidi. Suuremad kaldenurgad (rohkem "avatud") toimisid paremini madalama tuulekiirusega, samas kui madalamad astmelised nurgad (rohkem "suletud") tegid seda suurema kiirusega. Seega kinnitasid teadlased, et kaldenurka kergelt sulgedes genereeritakse rohkem energiat.
Järgmine väljakutse on Cogneti sõnul standardse suurusega turbiinidele rakendatava tehnoloogia laiendamine. Ameeriklane Asfaw Beyene, kes teeb sarnaseid uuringuid California San Diego ülikoolis, usub, et kuigi inseneriosa võtab aega, on selle 35% suurema efektiivsuse saavutamine täiesti mõistlik.
Maailma võimsaim tuuleturbiin
Taani ettevõte MHI Vestas Offshore Wind on esitlenud maailma võimsaim tuulegeneraator. Tuulik, mis on ristitud kui V164, on purustanud energiatootmise rekordi avamere tuulegeneraatorid 216.000 tunni jooksul 24 XNUMX kWh.
Kasvav keskkonnateadlikkus ja hirm kliimamuutuste tagajärgede ees on pannud meid üha rohkem tähelepanu pöörama taastuvatele energiaallikatele. Tuuleenergia on puhas alternatiiv elektri tootmiseks väga huvitav ja avamere rajatised osutuvad väga tõhusaks. Nüüd on tänu sellele uuele prototüübile võimalik selle puhta energiaallika jõudlust veelgi suurendada.
V164 tuuleturbiin on ettevõtte eelmise mudeli optimeerimine, mis seni oli turu suurim. Uus versioon on 220 m kõrge ja kaalub 38 tonni. See on varustatud kolme teraga, mis on 80 m pikad ja mille pindala on 21,124 XNUMX ruutmeetrit. Tavaliselt tähendab tuuleturbiinides suurem suurus suuremat efektiivsust ja see omakorda tähendab paigaldus- ja hoolduskulude vähenemist toodetud kilovati kohta.
Uus tuuleturbiin paigaldati mullu detsembris Taanis Østerildi linna lähedale Just katsetel purustas see meretuuliku elektri tootmise rekordi. Optimaalsed tuulekiirused on vahemikus 12–25 m / s, töötamiseks vajalik minimaalne kiirus on 4 m / s.
Lisaks on V164 loodud vastu pidama Põhjamere karmidele ilmastikutingimustele. Sel põhjusel, turbiini saab ringlusse võtta ja selle kasulik eluiga on 25 aastat.