Інженери з Університету Глазго розробили комп'ютерну модель компактного безлопатевого вітрогенератора заввишки лише вісімдесят сантиметрів, здатного виробляти до 460 ватів механічної потужності.
Читайте також:
Титан на службі вітру. Вчені створили найпотужніший у світі молот для морських турбін Досі наявні у світі експериментальні зразки подібних установок видавали не більше ста ватів. Шотландські дослідники прогнали через комп’ютерні симуляції тисячі варіантів конструкцій і знайшли оптимальну форму щогли. Результати розрахунків опублікували в науковому журналі Renewable Energy.
Замість звичного пропелера установка використовує фізичний ефект вихрової вібрації. Повітряний потік огинає порожнистий циліндр, створюючи завихрення по черзі з різних боків, через що конструкція починає розгойдуватися, наче ліхтарний стовп у штормову погоду.
Коли частота вітру потрапляє в резонанс із власною частотою щогли, амплітуда коливань різко зростає. Саме цей рух і стає джерелом енергії.
Найкращою виявилася конструкція з жорсткої труби завширшки шістдесят п’ять сантиметрів,
закріпленої на гнучкому нейлоновому стрижні біля самої землі. Вона зберігає стабільність під час вітру швидкістю від 30 до 110 кілометрів на годину.
У тестах деякі моделі видавали понад 600 ватів, але за таких навантажень напруга на вигин перевищувала межу міцності нейлону, і стрижень просто тріскався в основі.
Співавтор розробки Врік Маллік зазначив, що такі вібраційні пристрої створені насамперед для дахів міських будівель. Вони працюють значно тихіше за пропелерні аналоги, займають мінімум місця і не становлять жодної загрози для птахів.
Водночас науковці наголошують, що 460 ватів — це розрахункова механічна енергія без урахування втрат на тертя та генерацію струму. Наступним етапом проєкту стане будівництво реального прототипу з інноваційних метаматеріалів, який розраховують вивести на потужність у кіловат.
Читайте також:
Зелена енергетика з гірким присмаком. Голландське село XIII століття можуть знести через одну електростанцію
