Un nou studiu realizat de cercetători ai Universității din Glasgow aduce în prim-plan o alternativă promițătoare la turbinele clasice: turbinele eoliene fără pale. Cu ajutorul simulărilor computerizate, inginerii au identificat pentru prima dată un design optim care ar putea transforma această tehnologie emergentă într-o sursă practică de energie regenerabilă, anunță TechXplore.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Turbinele eoliene fără pale (BWT – bladeless wind turbines) nu se bazează pe rotația palelor, ci pe un principiu numit vibrație indusă de vortex. Structurile cilindrice subțiri vibrează sub acțiunea vântului, generând mișcări oscilatorii care sunt apoi convertite în energie electrică. Mai silențioase, mai compacte și cu impact minim asupra mediului, aceste turbine sunt considerate o alternativă ideală pentru zonele urbane.
Cercetarea, publicată în revista Renewable Energy, a analizat mii de variante de design pentru a stabili configurația ideală. Concluzia: o turbină cu o înălțime de 80 cm și un diametru de 65 cm poate genera în condiții sigure până la 460 de wați, o performanță de patru ori mai bună decât cele mai bune prototipuri testate anterior.
„În mod contraintuitiv, structura care produce cea mai mare eficiență energetică nu este cea care livrează cea mai mare putere brută. Am identificat punctul de echilibru perfect între producția de energie și rezistența structurală”, explică dr. Wrik Mallik, coautor al studiului.
Simulările au arătat că, deși unele modele pot genera până la 600 de wați, acestea sunt instabile și ar ceda în condiții reale de vânt. Astfel, noul design propus nu doar că maximizează producția energetică, dar asigură și durabilitatea necesară pentru implementări reale.
Avantajele față de turbinele clasice
Potrivit autorilor, turbinele BWT ar putea revoluționa modul în care generăm energie eoliană în spații urbane și în zone unde turbinele convenționale sunt impracticabile. Fiind mai silențioase, mai sigure pentru faună și cu puține piese în mișcare, necesită întreținere minimă și pot fi instalate în apropierea locuințelor sau pe acoperișuri.
Profesorul Sondipon Adhikari, coautor al studiului, consideră că rezultatele ar putea impulsiona industria spre dezvoltarea unor noi prototipuri performante, eliminând multe incertitudini din procesul de testare:
„Această cercetare oferă o direcție clară de design care ar putea accelera tranziția BWT-urilor de la stadiul experimental la integrarea în rețelele naționale de energie.”
Următorul pas: scalarea tehnologiei
Echipa de cercetători intenționează să continue studiile pentru a scala această tehnologie la turbine capabile să producă 1 kilowatt sau mai mult, făcând-o viabilă pentru utilizări rezidențiale, comerciale și industriale. În plus, cercetătorii explorează utilizarea metamaterialelor – materiale cu proprietăți unice – pentru a spori eficiența turbinelor.
La studiu a contribuit și Janis Breen, masterand la James Watt School of Engineering. Lucrarea deschide astfel o cale realistă spre diversificarea surselor de energie regenerabilă și o posibilă extindere a tehnologiei BWT în mixul energetic global.
