Звичний для нас вигляд традиційних гвинтових турбін в майбутньому може бути замінений електростанціями, що містять більш компактні та ефективні вертикальні турбіни.
Нові дослідження Оксфордського університету Брукса показали, що конструкція вертикальних турбін є набагато ефективнішою. Встановлені попарно, вертикальні турбіни збільшують продуктивність одна одної до 15%.
Дослідницька група з Школи інженерії провела поглиблене дослідження, використовуючи понад 11500 годин комп’ютерного моделювання. Експеримент був проведений для того, аби показати, що вітрові електростанції можуть працювати ефективніше, замінюючи традиційні вітрові турбіни горизонтальної осі гвинтового типу, компактними турбінами вертикальної осі.
Професор Цанакіс коментує: “Це дослідження свідчить про те, що майбутнє вітрових електростанцій має бути вертикальним. Турбіни вітроелектростанцій з вертикальною віссю, при правильному проектуванні, можуть збільшувати ефективність одна одної за рахунок правильного розташування. Зрештою вдасться навіть знизити ціни на електроенергію. У довгостроковій перспективі VAWT можуть допомогти пришвидшити екологічний перехід наших енергетичних систем, завдяки чому чистіша та стійкіша енергія надходитиме із відновлюваних джерел”.
Згідно з Глобальним звітом про вітрову енергію за 2021 рік, світ повинен впроваджувати енергію вітру втричі швидше протягом наступного десятиліття. Лише за таких умов можна уникнути найгірших наслідків зміни клімату.
Провідний автор доповіді та випускник бакалавра технічних наук Йоахім Тофтегаард Хансен прокоментував: “Сучасні вітрові електростанції є одним з найефективніших способів отримання зеленої енергії. Однак у них є один величезний недолік: коли вітер наближається до першого ряду турбін, турбулентність буде генеруватися нижче за течією. Тобто, така турбулентність шкодить роботі наступних рядів. Іншими словами, передній ряд буде перетворювати приблизно половину кінетичної енергії вітру в електрику, тоді як для заднього ряду це число зменшується до 25-30%.”
Дослідження вперше всебічно проаналізувало аспекти роботи вітрогенераторів. Це стосується кута решітки, напрямку обертання, відстані турбіни та кількості роторів. Це також перше дослідження, яке показує, чи дійсно збільшиться продуктивність турбіни VAWT, на відміну від попередньої.
Доктор Махак, співавтор статті зазначив: «Важливість використання обчислювальних методів для розуміння роботи вітрогенераторів не можна недооцінювати. Це особливо важливо на початковій фазі проектування і надзвичайно корисно для галузей, які намагаються досягти максимальної ефективності проектування та вихідної потужності”.
Читайте найцікавіші еконовини АРТ-ЕНЕРГО в Telegram та Фейсбуці