Впервые представлена ​​безлопастная ветряная турбина, удивительный принцип работы

(Дэн Три) - Не нужны лопасти вентилятора, нет шума, нет вреда для птиц, но машина все равно может генерировать сотни ватт чистой электроэнергии.

Впервые создана ветряная турбина без лопастей: чистое, безопасное и экологичное решение

Британские учёные только что представили оптимальную конструкцию безлопастных ветряных турбин. Это важный шаг на пути к освоению возобновляемой энергии.

Оптимизация конструкции с помощью моделирования

Модель безлопастной ветроэнергетики (Фото: RE).

В исследовании, опубликованном в журнале Renewable Energy , группа под руководством доктора Рика Маллика из Школы инженерии имени Джеймса Уатта Университета Глазго (Великобритания) впервые использовала компьютерное моделирование для поиска наиболее эффективной конструкции безлопастной ветряной турбины (БВТ).

В отличие от традиционных турбин, которые вырабатывают электроэнергию за счет вращения лопастей, устройство BWT работает на основе явления вихревой вибрации (ВИВ).

При дуновении ветра вертикальная колонна начинает вибрировать, если частота ветра совпадает с собственной частотой конструкции. Это движение генерирует механическую энергию, которая затем преобразуется в электричество.

Команда смоделировала тысячи различных конфигураций конструкции, чтобы оптимизировать мощность, долговечность и устойчивость при различных ветровых условиях. Результатом стал прорыв в области эффективности.

Компактное, мощное и экологичное оборудование

Наиболее оптимальной конструкцией является столб высотой 80 см и диаметром 65 см, способный генерировать до 460 Вт, что во много раз превышает показатели предыдущих прототипов (около 100 Вт).

При этом данное устройство способно устойчиво работать в диапазоне скоростей ветра от 32 до 112 км/ч, демонстрируя высокую адаптивность к реальным условиям окружающей среды.

По сравнению с традиционными ветряными турбинами BWT имеет ряд выдающихся преимуществ:

- Плавная работа, практически бесшумная, подходит для городских и жилых помещений.

- Простая конструкция, небольшое количество движущихся частей, что снижает затраты на производство и обслуживание.

- Отсутствие опасности для птиц, что является распространенной проблемой лопастных турбин из-за эффекта размытости изображения, который мешает птицам воспринимать опасность при пролете над ними.

- Занимает мало места, легко устанавливается в помещениях разных масштабов, даже на крыше дома.

Доктор Маллик отметил, что безлопастные ветряные турбины являются одним из потенциальных направлений, которые помогут расширить применение энергии ветра в повседневной жизни, особенно в местах, где невозможно разместить крупные турбины.

Команда заявила, что на основе разработанной платформы моделирования она сможет масштабировать конструкцию для создания более крупных версий BWT с выходной мощностью 1000 Вт и более.

Это сделает энергию ветра более доступной не только на уровне промышленных ветровых электростанций, но и на уровне отдельных домохозяйств, малого бизнеса и жилых домов.

Это считается эффективным дополнительным решением для экосистемы возобновляемой энергии в контексте того, что мир решительно переходит к сокращению выбросов, увеличению производства чистой электроэнергии и движению к устойчивому развитию.

«Это не просто устройство для производства электроэнергии, это типичный пример объединения современных технологий моделирования с основными принципами физики для создания осуществимого, экологически чистого и практичного решения», — подчеркнула исследовательская группа.

Устранив сложные элементы, такие как редукторы, валы или лопасти, и эффективно используя естественные вибрации, безлопастные ветряные турбины могут стать новым символом технологической простоты в сочетании с высокой эффективностью.

Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/may-dien-gio-khong-canh-lan-dau-lo-dien-cach-hoat-dong-gay-bat-ngo-20250710163804969.htm