A szélenergia lapát nélküli hasznosításának lehetőségeit vizsgálják a Glasgow-i Egyetem kutatói – ezzel pedig merőben más küllemű szélerőművek jöhetnek a jövőben.
Mint az Interesting Engineering kifejti: a lapát nélküli szélturbinák (bladeless wind turbines / BWT) számítógépes szimulációi elsőként mutatták ki, mi lehet a jövőbeni modellek leghatékonyabb kialakítása. Hogy ez miért jó? Egyrészt csendesebbek, mint a hagyományos lapátokkal szerelt szélturbinák, de kevesebb helyet foglalnak, és az egyszerűbb kialakításuk révén kevesebb karbantartásra van szükség.
Arról nem is beszélve, hogy ezek a madarak számára is biztonságosabbak, mivel a hagyományos lapátok, ha gyorsan pörögnek, gyakorlatilag láthatatlanná válhatnak, így jelentősen nőhet az ütközés kockázata. Ez szinte biztos, hogy végzetes az állatok számára.
A kutatócsapat azonban áttörést érhetett el a BWT-k terén, mivel találtak egy olyan kialakítást, amivel maximalizálni tudták az energiatermelést – úgy, hogy ez nem jár kompromisszummal.
A Vortex Bladeless hasonló koncepciója
YouTube / Vortex Bladeless Wind Power
Új szelek fújnak
A hagyományos szélturbinák a szél mozgási energiáját hasznosítják: a megforgatott lapát meghajt egy generátort, ami elektromos energiát generál. A BTW-k azonban más elv mentén működnek, ez az örvény-indukált rezgés (vortex-induced vibration / VIV). A nagy, pörgő lapátok helyett a BTW-k magas, karcsú, hengeres szerkezetek.
A szél mozgása örvényeket generál, melyek az egész szerkezetet rezgésbe hozzák. Amikor ez a mozgás tökéletesen megegyezik a szerkezet természetes rezgési frekvenciájával, a mozgás jelentősen felerősödik. Ez utóbbit alakítják át közvetlenül elektromossággá.
Az új, a Renewable Energy című tudományos folyóiratban leírt módszer azt mutatja meg, hogy a jövőben hogyan kell ezeket a BWT-ket megépíteni a maximális hatékonyság érdekében. A vizsgálati megállapítások új betekintést engednek abba, hogy a szélturbina oszlopának méretei miként befolyásolják a megtermelt energia mennyiségét, valamint a lapát nélküli szélturbinák szerkezeti integritását.
Az új kialakítással egy szerkezet a 460 wattos teljesítményt is elérhetné, szemben a jelenlegi prototípusok körülbelül 100 wattos maximumával. A kutatók úgy vélik, a módszertanuk akár 1 kW-ig is skálázható lehet.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
(Cikkünk nyitóképe illusztráció. A Glasgow-i Egyetem kutatói nem adtak közre fotót a lapát nélküli koncepciójukról.)
