التصنيفات: طاقة نظيفة

إيجاد طريقة فعالة للاستفادة من طاقة الرياح بتكلفة منخفضة

وفقاً للأستاذ (دوغ آدمز) وفريقه من المهندسين، فإن الإجراءات المتخذة داخل نفق الرياح التابع لجامعة فاندربيلت يمكن أن يكون السبيل لجعل طاقة الرياح مصدراً ملائماً من حيث التكلفة للطاقة في المستقبل.

قام آدمز وفريقه في مختبر هائل تبلغ مساحته 20,000 قدم مربع (1,860 متر مربع) بتركيب أجهزة استشعار تعمل بالقصور الذاتي على توربينين هوائيين أثناء هبوب رياح تبلغ سرعتها 30 ميل في الساعة (48 كم/ سا)، والهدف من ذلك وفق تعبير (آدمز) هو “الاستماع إلى التوربينات وهي تؤثر على بعضها”.

تبعاً لـ (آدمز)، وهو أستاذ في الهندسة المدنية و البيئية، فإن أجهزة الاستشعار التي تم تركيبها حساسة للغاية، وقد كان الهدف من استخدامها هو تتبع حركة شفرات التوربينات، ومراقبة ما يسمى بالاستجابة الديناميكية، وهذه المراقبة يمكن أن توضح تأثير التوربينات على بعضها، حيث تؤثر موجات جر كل توربين على أداء الآخر.

بينت النتائج أنه على الرغم من أن التغييرات الناتجة على كفاءة أحد التوربينات بسبب تأثير موجة الجر كانت صغيرة في هذه التجربة، إلّا أنه عند الأخذ بعين الاعتبار تأثير هذه الموجة في مزرعة الرياح التي تمتلك أكثر من 100 توربين، فإن هذه التغيرات الصغيرة يمكن أن تتراكم لتصبح كبيرة جداً.

إذا ما تم أخذ هذا الموضوع بعين الاعتبار، يعتقد الباحثون بأن هذا يمكن أن يقلل من تكاليف الصيانة بنسبة 2-3 سنتات لكل كيلوواط ساعي، وهذا يعتبر من الأمور التي يمكن أن تغير من النظرة حول جدوى طاقة الرياح، وتجعل هذه الطاقة ترتقي إلى مستوى المنافسة مع الوقود الأحفوري الذي نعتمد عليه اليوم.

باستخدام خوارزميات الكمبيوتر، قام (آدمز) وفريقه بمعالجة البيانات واستخدامها لتوليد نماذج لضبط دوارات التوربين للتعويض عن أثر موجة الجر والزيادة من كفاءتها، وتبين بأن هذه التعديلات البسيطة استطاعت التقليل بشكل كبير من الحمل والتعب على التوربينات والتمديد من فترة بقائها قيد الاستخدام.

وفقاً للبيانات، فإن استخدام أجهزة الاستشعار يمكن أن يزيد بشكل كبيرة من إنتاجية مزارع الرياح الموجودة حالياً، وذلك إلى جانب المساعدة في تصميم مزارع رياح مستقبلية تنتج المزيد من الكهرباء باستخدام عدد أقل من التوربينات، وهذا من شأنه أيضاً أن يساهم في نهاية المطاف في خفض تكلفة طاقة الرياح ويقلل من مساحات الأراضي المستخدمة لإنتاجها.

شارك
نشر المقال:
فريق التحرير