به آزمون تاپ خوش آمدید!

پنج توربین بادی خلاقانه جهان

پنج توربین بادی خلاقانه جهان

دسامبر سال 2016، انجمن بین المللی انرژی (IEA) اعلام کرد که برای اولین بار در تاریخ، به واسطه توربین بادی ظرفیت تولید انرژی­‌های تجدیدپذیر در نقاط مختلف کره زمین، از ظرفیت تولید انرژی‌های تجدیدناپذیر همانند ذغال سنگ و سوخت های فسیلی فراتر رفت.

بر اساس گزارش جدید آژانس بین‌المللی انرژی، انرژی‌های تجدیدپذیر تقریبا 90 درصد از افزایش در کل ظرفیت انرژی در سال 2020 را در سراسر جهان تشکیل می‌دهند و در سال 2021 به سریع‌ترین رشد خود در شش سال اخیر دست خواهند یافت. در این بین، طبق آخرین گزارش سازمان بین المللی انرژی تجدید­پذیر در سال 2019، حدود 622.5 مگاوات تولید انرژی تنها از طریق باد صورت گرفته است.

پیش‌بینی می­‌شود این آمار تا سال 2035 رشد خیره­ کننده­ای خواهد داشت. بعید نیست که در آینده ای نزدیک شاهد حذف سوخت­‌های فسیلی باشیم. اکنون و با توجه به چنین پیشرفت‌های تکنولوژیکی، مهندسان موفق به طراحی و تولید توربین بادی پیشرفته و ایمنی شده اند که در ادامه قصد داریم به برخی از آن ها اشاره کنیم.

با پنج توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید:

اولین توربین گردبادی جهان

 با شش توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 1055489 695

یکی از پنج توربین بادی خلاقانه جهان، توسط آتسوشی شیمیزو، مهندس ژاپنی، طراحی شده و تولید آن نیز بر عهده کمپانی Challenergy بوده است. ایده‌­ای خلاقانه که قادر است با استفاده از طوفان‌ها و گردبادهایی که در بسیاری از کشورها از جمله ژاپن (که بسیار طوفان خیز هستند) انرژی زیادی تولید کند. به گفته شیمیزو، انرژی ذخیره شده در یک گردباد به اندازه ایست که وقتی مهار شود، می‌تواند انرژی کشوری همچون ژاپن را تا 50 سال تامین کند.

در آزمایش‌های شبیه‌سازی‌شده‌ی آن شرکت، توربین گردبادی به بازدهی ۳۰ ℅ دست یافته‌است، که کمتر از ۴۰℅ بازدهی توربین‌های دیگر است، و این در صورتی است که آن توربین‌ها در هوای توفانی کار نمی‌کنند.

هزینه‌­ تولید این دستگاه به مراتب کمتر از هزینه تولید و ساخت توربین‌های بادی بکار گرفته شده در سیستم تولید برق کشور بوده و هزینه نگهداری آن نیز یک دهم هزینه‌های نگهداری دستگاه‌های تولید برق امروزی متداول است.

در این توربین‌ها، هوایی که دور پره‌های توربین می‌چرخد، جنبش می‌سازد. هم زمان، میله‌ی میانی در توربین سفت می‌شود تا جنبش پره‌ها را کم کند یا آنها را از جنبش باز دارد بدون اینکه در نیروی خروجی برآمده از توفان، اثری داشته‌باشد.

این توربین به گونه‌ای طراحی شده است که از مقاومت بسیار بالایی در برابر طوفان­‌های سهمگین برخوردار است و تست­‌های انجام شده در این رابطه نیز، امیدوارکننده بوده است.

یک نمونه اولیه از این توربین در اوکیناوای ژاپن نصب شده و اکنون قرار است یک توربین دیگر در برج توکیو یا استادیوم ملی ژاپن که قرار بود المپیک 2020 در آن برگزار شود، ساخته شود.

 

توربین هیبریدی بادی-آبی

 
با شش توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 1055490 688

آیا تا به حال به این موضوع فکر کرده اید که چگونه می توان در مناطقی که حتی یک نسیم هم نمی‌وزد، از طریق توربین‌های بادی انرژی تولید کرد؟ قطعاً توربین‌های معمولی از عهده انجام این کار بر نمی‌آیند، اما اخیراً پروژه و طرحی جدید از سوی دو شرکت Max Bogl Wind AG و GE Renewable Energy مطرح شده است که در آن، توربین‌های پره‌­ای سنتی با تکنولوژی برق آبی آمیخته شده و منجر به تولید اولین منبع انرژی هیبریدی بادی-آبی شده است. این انرژی در نروژ نقش پررنگی داشته است، به طوریکه 99% برق نروژ از این راه تامین می‌­شود.

این نیروگاه انرژی تجدیدپذیر خلاقانه، به‌گونه‌ای طراحی شده است که حتی بدون وزش باد به تولید انرژی بپردازد. بر اساس گزارش‌های جنرال الکتریک، این نیروگاه بلندترین توربین‌های بادی جهان به ارتفاع ۵۸۴ فوت را در خود خواهد داشت. از پایه‌های توربین به‌عنوان منابع آب استفاده می‌شود که 1.6 میلیون گالن آب را در خود جای خواهند داد. این مزرعه بادی با یک منبع آب دیگر به حجم ۹ میلیون گالن احاطه خواهد شد.

با توجه به آخرین گزارش سازمان انرژی تجدید پذیر(IRENA )، در سال 2019 در حدود 1.2 میلیون مگاوات انژی از این راه تولید شده که رقم قابل توجهی است.

 قرار است این دستاورد در کشور آلمان و در جنگل‌های Swabian-Franconian تعبیه و راه اندازی شود. این طرح از چهار توربین بادی تشکیل می‌شود که قادر به تولید 13.6 مگاوات انرژی است. گفته می‌شود که فاز اول، این انرژی از سال آینده به شبکه متصل خواهد شد و فاز دوم، یک نیروگاه انرژی برق آبی 16 مگاواتی اضافه خواهد شد. این پروژه در سال 2018 به اتمام رسید.


توربین بادی شناور هلیومی

اگرچه بسیاری از توربین­‌های بادی جهان بر روی زمین و یا دریاها به صورت ثابت و محکم قرار گرفته­اند، اما برخی ایده­های خلاقانه در سال­های اخیر منجر به تولید توربین‌های معلق در آسمان شده است؛ یعنی جایی که بادها با سرعت و قدرت بیشتری حرکت می‌کنند.

 با شش توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 1055491 269
 

اولین توربین هوایی جهان در سال 2014 و بر فراز منطقه Fairbanks آلاسکا، کار خود را آغاز کرد که با گاز هلیوم پر شده و در نگاه اول شبیه به یک بالن غول پیکر به نظر می‌رسد. این توربین توسط یکی از استارت آپ های موسسه MIT به نام Altaeros Energies طراحی و تولید شده و قادر است در فاصله 300 متری زمین قرار گیرد و جریان باد را بین 5 الی 8 برابر بهتر از توربین­های موجود بر روی زمین جذب کند.

در طی 18 ماه آزمایش اولیه این توربین، انرژی تولید شده به قدری بود که می‌توانست انرژی چندین خانه را تامین کند. از آن جایی که این توربین در چند صد متری زمین قرار می‌گیرد، می توان از آن برای انتقال سیگنال های وای فای و یا تلفن و همچنین تعبیه سنسورهای هواشناسی استفاده کرد، همچنین برای تامین برق در مناطق دورافتاده، شرکت های نفت و گاز، کشاورزی و ارتباطات از راه دور نیز کاربرد دارد.


 

توربین بادی بدون پره Vortex

در طی سال‌های اخیر و با توجه به گسترش استفاده از توربین­‌ بادی، امنیت پرندگان به عنوان یکی از مهمترین دغدغه‌­ها مطرح شد. از این رو، به منظور کاهش خطرات و آسیب‌های وارده به این پرندگان، مهندسان موفق به تولید توربین بدون پره ای به نام ورتکس شده‌اند که بیشتر به یک ستون بلند و باریک شبیه است تا یک توربین بادی.

این ایده نو و ابتکارانه توسط شرکت اسپانیایی Vortex Bladeless  به حقیقت تبدیل شد.

 با شش توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 1055492 113

تکنولوژی جدید توربین‌­های بدون پره، توربینی به نام Saphon می­‌باشد. توربین با الهام گیری از قایق بادبانی، بسیار کارامد­تر است و بازدهی بالاتری نسبت به توربین‌های سنتی دارد و متشکل از یک بدنه بادبانی شکل، روتور و جعبه دنده است.

انرژی تولیدی این توربین 30 درصد کمتر از توربین­‌های معمولی است اما به دلیل هزینه نگهداری پایین، بسیار قابل توجه اند.(کاهش هزینه تا 80 درصد)

از آن جایی که از هیچ پره‌ای در بدنه این توربین استفاده نمی‌­شود، می­توان تعداد بسیار زیادتری از آن را در یک منطقه نصب کرد. به گفته شرکت سازنده، توربین بدون پره ورتکس، هزینه‌های تولید و نگه داری را به ترتیب تا 53 و 80 درصد در مقایسه با توربین­‌های سنتی کاهش می­‌دهد. ناگفته نماند که انرژی این توربین، از طریق لرزش در حین وزش باد حاصل می‌شود.

از مزایا آن می­توان به کم صدا بودن و آلودگی صوتی کمتر، قابل استفاده در تمام مناطق و ایجاد اخلال کمتر در سیگنال های رادیو و تلویزیون نام برد.


توربین بادی اینولاکس

این توربین بادی با طراحی نوآورانه خود می­تواند تا 600 برابر بیشتر از توربین­‌های سنتی، انرژی تولید کند و با طراحی تونل مانند خود، نسیم و بادهایی با سرعت کم را در سطح زمین جمع آوری کرده و به سمت داخل توربین هدایت می­‌کند. سپس این بادها با سرعت زیاد از ژنراتورهای تعبیه شده درون این تونل عبور کرده و منجر به تولید انرژی می‌شوند.

ضریب تولید نیروگاه خورشیدی بین 10 تا 20 درصد است و نیروگاه بادی سنتی در حدود 40 درصد، این درحالیست که هر توربین اینولاکس ضریب تولیدی در حدود 80 تا 90 درصد را دارا است.

با شش توربین بادی خلاقانه جهان آشنا شوید توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 1055493 763

حداقل سرعت باد برای توربین‌های معمولی باید 3 متر بر ثانیه باشد، این در حالی است که برای توربین اینولاکس سرعت 1 متر بر ثانیه کافیست و حداکثر سرعت قابل تحمل توربین‌های بادی سنتی 90 کیلو متر بر ساعت است و اما در توربین‌های بادی اینولاکس این سرعت به 120 کیلومتر بر ساعت می­‌رسد.

از دیگر مزیت‌های این توربین، می­توان به کم خطر بودن آن برای حیوانات و پرنده‌ها در مقایسه با توربین‌های سنتی و  هزینه کمتر و کارایی بالا اشاره کرد.

 

به لیست دلخواه اضافه شداز لیست دلخواه حذف شد 0
افزودن برای مقایسه
توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 490 300x300

کتاب طراحی آیرودینامیکی توربین های بادی با نرم افزار به همراه مثال های حل شده

فروشنده : آزمون تاپ
به لیست دلخواه اضافه شداز لیست دلخواه حذف شد 0
افزودن برای مقایسه
کتاب سیستم های الکتریکی، کنترل و بازدهی در توربین های بادی توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 461 300x300

کتاب سیستم های الکتریکی، کنترل و بازدهی در توربین های بادی

فروشنده : آزمون تاپ
65,000 تومان 61,750 تومان
به لیست دلخواه اضافه شداز لیست دلخواه حذف شد 0
افزودن برای مقایسه
پیشنهاد ویژه
توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 474 1 300x300

کتاب مدلسازی و طراحی کنترل کننده کلاسیک و مقاوم برای توربین های بادی

فروشنده : آزمون تاپ
130,000 تومان 123,500 تومان
به لیست دلخواه اضافه شداز لیست دلخواه حذف شد 0
افزودن برای مقایسه
کتاب توربین های بادی عیب و عیب یابی توربین بادی پنج توربین بادی خلاقانه جهان 429 1 300x300

کتاب توربین های بادی عیب و عیب یابی

فروشنده : آزمون تاپ
65,000 تومان 61,750 تومان
نظر دهید

پاسخ دهید

آزمون تاپ
Logo
بازیابی رمز عبور
مقایسه موارد
  • کل (0)
مقایسه
0