A hagyományos szélturbináktól eltérő, lapát nélküli megoldások új irányt jelenthetnek a megújuló energia jövőjében. A BWT-k nemcsak csendesebbek és helytakarékosabbak, de a szimulációk alapján egyre hatékonyabbak is: a legújabb modell akár 460 wattot is képes előállítani stabil működés mellett, minimális szerkezeti kockázat mellett – írta meg az Interesting Engineering.
A lapát nélküli szélturbinák a hagyományos modellektől eltérően nem forgó lapátokkal, hanem a szél által keltett örvényekből származó lengő mozgással termelnek áramot. A mozgás egy lineáris generátoron keresztül alakul át elektromos energiává.
A turbinák hosszú, karcsú árboca rezonál, amikor a szél sebessége egybeesik a szerkezet természetes frekvenciájával, ezt a jelenséget örvény által kiváltott rezgésnek (VIV) nevezik. A technológia nemcsak kompaktabb, hanem csendesebb is, és egyszerűbb kialakítása miatt kevesebb karbantartást igényel. A kutatók szerint a BWT-k biztonságosabbak lehetnek a madarak számára is, mivel nincsenek gyorsan forgó lapátok, amelyek vizuálisan láthatatlanok lehetnek számukra.
v
A kutatók több ezer konfigurációt teszteltek, hogy azonosítsák az optimális arányokat. A tanulmány szerint egy 80 cm magas és 65 cm átmérőjű modell adta a legjobb egyensúlyt a teljesítmény és a szerkezeti integritás között.
Ez a kialakítás biztonságosan képes akár 460 watt leadására is, szemben a jelenlegi, körülbelül 100 wattos működő prototípusokkal.
„Ez a tanulmány először mutatja meg, hogy ellentétben az intuícióval, az energia kinyerésére leghatékonyabb szerkezet valójában nem az, amelyik a legnagyobb teljesítményt adja” – mondta Dr. Wrik Mallik, a kutatás egyik vezetője.
A kutatók szerint módszerük lehetővé teszi a lapát nélküli turbinák skálázását akár 1 kW teljesítményig is. A tanulmány szerzője, Sondipon Adhikari professzor hozzátette:
„Reméljük, hogy ez a kutatás ösztönözni fogja az ipart új BWT-prototípusok kifejlesztésére, mivel egyértelműen bemutatja, hogy ez a leghatékonyabb tervezés.”
A koncepció iránt már most is érdeklődnek nagyvállalatok: az Aeromine Technologies például együttműködik a BMW-vel, és a brit MINI gyár területén is tesztelnek hasonló rendszereket.
Kiemelt kép: Unsplash
S.Rita
