Ang mas maraming compact at mahusay na patayong turbine ay maaaring maging hinaharap para sa mga bukid ng hangin

Ang mga turbine ng hangin sa bukid ay patayong axis. May-akda: Brooks University of Oxford

Ang karaniwang para sa tradisyonal na propeller turbines propeller engine sa hinaharap ay maaaring mapalitan ng mga turbine ng hangin na naglalaman ng mas siksik at mahusay na patayong turbine.

Ipinakita ng bagong pananaliksik mula sa Oxford Brooks University na ang disenyo ng mga patayong turbine ay mas mahusay kaysa sa tradisyunal na mga turbina sa malalaking turbine ng hangin, at kapag na-install nang pares, ang mga patayong turbina ay nagdaragdag ng pagiging produktibo ng bawat isa hanggang sa 15%.

Ang isang pangkat ng pananaliksik mula sa School of Engineering, Computing at Matematika (ECM) sa Oxford Brooks, na pinangunahan ni Propesor Jakavas Tsanakis, ay nagsagawa ng isang malalim na pag-aaral gamit ang higit sa 11,500 na oras ng mga simulasi sa computer upang maipakita na ang mga bukid ng hangin ay maaaring gumana nang mas mahusay, kapalit ng tradisyunal na uri. uri ng helical axis (HAWT), para sa mga compact na patayong axis wind turbines (VAWT).

Ang mga patayong turbine ay mas mahusay kaysa sa tradisyonal na mga turbine ng hangin

Ang pag-aaral sa kauna-unahang pagkakataon ay nagpapakita ng isang makatotohanang sukat ng potensyal ng malakihang WWII na daig ang kasalukuyang mga turbina ng HAWT wind farm.

Paikutin ang mga VAWT sa isang axis na patayo sa lupa, at ipinapakita nila ang kabaligtaran na pag-uugali ng isang kilalang disenyo ng tornilyo (HAWT). Ipinakita ng pananaliksik na ang mga VAWT ay nagdaragdag ng pagiging epektibo ng bawat isa kapag inilagay sa mga pormasyon sa network. Ang lokasyon ng mga turbine ng hangin upang ma-maximize ang lakas ay kritikal sa disenyo ng mga sakahan ng hangin.

Komento ni Propesor Tsanakis: “Ang pag-aaral na ito ay nagpapahiwatig na ang hinaharap ng mga bukid ng hangin ay dapat na patayo. Ang mga turbine ng hangin sa isang patayong axis ay maaaring idisenyo nang mas malapit, pagdaragdag ng kanilang kahusayan at magreresulta sa mas mababang mga presyo ng kuryente. Sa pangmatagalan, maaaring makatulong ang VAWT na mapabilis ang berde ilipat ang ating mga system ng enerhiya upang ang mas malinis at mas napapanatiling enerhiya ay nagmumula sa mga nababagong mapagkukunan ”.

Dahil sa ang lakas ng lakas ng hangin ng UK ay halos doble ng 2030, ang mga resulta ay isang hakbang patungo sa pagbuo ng mas mahusay na mga bukid ng hangin, na nauunawaan ang malalaking sukat na mga diskarte sa pag-aani ng enerhiya ng hangin at, sa huli, pagpapabuti ng teknolohiyang nababagong enerhiya upang mapabilis ang pagpapalit ng mga fossil fuel. bilang isang mapagkukunan ng enerhiya.

Isang matipid na paraan upang matugunan ang mga target sa enerhiya ng hangin

Ayon sa Global Wind Report para sa 2021, ang mundo ay kailangang magtakda ng enerhiya ng hangin ng tatlong beses nang mas mabilis sa susunod na dekada upang maabot ang zero at maiwasan ang pinakamasamang epekto ng pagbabago ng klima.

Ang nangungunang may-akda at Bachelor of Engineering na si Joachim Taftegaard Hansen ay nagkomento: “Ang mga modernong bukid ng hangin ay isa sa pinakamabisang paraan upang makagawa ng berdeng enerhiya, ngunit mayroon silang isang pangunahing sagabal: habang papalapit ang hangin sa unang hilera ng mga turbine, ang kaguluhan ay bubuo. Sa ibaba ng agos. nagpapahina sa pagganap ng kasunod na serye.

“Sa madaling salita, ang hilera sa harap ay pinapalitan ang kalahati ng lakas na lakas ng hangin sa hangin sa kuryente, habang para sa likurang hilera ang halagang ito ay nabawasan sa 25-30%. Ang bawat turbine ay nagkakahalaga ng higit sa £ 2 milyon / MW. Bilang isang inhinyero, natural naisip sa akin na dapat mayroong isang mas matipid na paraan. “

Ang pag-aaral ay ang una sa komprehensibong pag-aralan ang maraming mga aspeto ng pagganap ng turbine ng hangin na may paggalang sa anggulo ng array, direksyon ng pag-ikot, agwat ng turbine, at bilang ng mga rotors. Ito rin ang unang pag-aaral upang siyasatin kung ang pinabuting pagganap ng tatlong mga turbine ng VAWT na naka-install sa serye ay pare-pareho.

Dr. Mahak, co-author at senior lecturer sa ECM: “Ang kahalagahan ng paggamit ng mga diskarte sa computational sa pag-unawa sa physics ng daloy ay hindi maaaring maliitin. Ang mga uri ng pagsasaliksik sa disenyo at pagpipino ay isang maliit na bahagi ng gastos kumpara sa napakalaking pang-eksperimentong pasilidad sa pagsubok. Ito ay lalo na mahalaga sa paunang yugto lubhang kapaki-pakinabang para sa mga industriya na sumusubok na makamit ang maximum na kahusayan sa disenyo at output power. “

Ang pag-aaral ay na-publish sa International Journal ng Mga mapagkukunang nababagong enerhiya (ELSEVIER).

Sanggunian: “Digital Modelling and Optimization of Vertical Axis Wind Turbine Pairs: An Magnification Approach” nina Joachim Taftegaard Hansen, Mahak Mahak at Yakovas Tsanakis, Marso 4, 2021, Mga mapagkukunang nababagong enerhiya.
DOI: 10.1016 / j.renene.2021.03.001

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

82% ng Mga Tao na Na-ospital Sa COVID-19 Bumuo ng Mga Neurological Problems

Isinasaalang-alang ang tomography ng utak. Ang mga pasyente na may mga karamdaman na nagpapahiwatig ng neurological ay kasangkot COVID-19 anim na beses na mas malamang...

“Gobsmacked” – Ang Melanie Wood ng Harvard ay Naging Unang Babae na Nanalo ng $ 1M Waterman Award sa Math

Si Melanie Wood ang unang babaeng nanalo ng isang Waterman Award sa matematika. Kredito: Stephanie Mitchell / Harvard Staff Photographer Kinikilala para sa mga...

Bagong Pagong na Natagpuan sa Huling Cretaceous ng Madagascar

Ang pagbabagong-tatag ng buhay ng Sahonachelys mailakavava, umaatake sa Madagascan na palaka tadpoles na si Belzebufo ay nagprotesta gamit ang isang espesyal na diyeta...

Natuklasan ng mga siyentista na ang loob ng Saturn – ang makapal na layer ng helium – ay nakakaapekto sa magnetic field ng mga...

Ang magnetikong patlang ni Saturn na nakikita sa itaas. Credit-Ancate Barrick / Jones Hopkins University Ginagaya ng mga mananaliksik ang mga kondisyong kinakailangan para...

Lumilikha ang mga mananaliksik ng cybersecurity ng mas mahusay na kanaryo – gamit ang AI upang lumikha ng pekeng mga dokumento

Ang bagong artipisyal na sistema ng katalinuhan ay lumilikha ng mga pekeng dokumento upang linlangin ang mga kalaban. Sa panahon ng World War II, ang...

Newsletter

Subscribe to stay updated.