„Wielkie Wyzwanie Energia”, czyli co możemy wyciągnąć z wiatru
Dbałość o środowisko może objąć każdy aspekt naszego życia – od codziennych domowych nawyków, takich jak segregacja śmieci, aż po ograniczenie odpadów z budownictwa. Jednym z takich obszarów jest energooszczędna wentylacja. To dlatego firma SMAY została sponsorem zespołu AGH w konkursie organizowanym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju „Wielkie Wyzwanie: Energia”.
Elektrownia wiatrowa to zespół elementów, których celem jest produkcja energii elektrycznej z wiatru. Jedno z głównych urządzeń elektrowni wiatrowej stanowi turbina wiatrowa. Międzywydziałowy zespół AGH-WIND, zrzeszający osoby z Akademii Górniczo-Hutniczej, postawił sobie za cel właśnie opracowanie nowoczesnej turbiny wiatrowej. Projekt grupy AGH-WIND powstał z myślą o domkach jednorodzinnych. Ze względu na takie przeznaczenie należało ograniczyć wymiary urządzenia oraz zminimalizować hałas generowany przez działanie turbiny.
Ilość energii, którą wytwarza turbina wiatrowa, zależy od prędkości wiatru, a w dużej mierze także od jej powierzchni. Ograniczenie wynikające z zastosowań w domkach jednorodzinnych powoduje, że urządzenie nie może mieć dużych gabarytów, a dodatkowo powinno zacząć wytwarzać energię przy stosunkowo niskiej prędkości wiatru. Stworzenie turbiny, która poradzi sobie z takimi obostrzeniami, wymaga wiedzy z wielu dziedzin.
Zespół AGH-WIND opracował swój model, bazując na modelowaniu CFD przepływów i mechaniki FSI. Obliczenia umożliwiły opracowanie kształtu łopat turbiny oraz dyfuzora, które pozwalają zoptymalizować ilość wytwarzanej energii przy danych ograniczeniach. Opracowano generator o wysokiej sprawności i odpowiednim napięciu. Prace koncentrowały się również na magazynowaniu energii, a także na lekkiej konstrukcji wsporczej i odpowiednich materiałach, tak aby całe rozwiązanie cechowało się niską wagą. Członkowie AGH-WIND badali opracowane prototypy na specjalnie przygotowanym do tego celu stanowisku pomiarowym. Pozwalało ono zarówno na ocenę zachowania mechanicznego urządzeń, jak i na pomiar ilości energii wytworzonej z urządzenia.
Przeprowadzone testy pozwoliły wytypować najlepsze rozwiązanie, które zostało zgłoszone do pierwszego polskiego Wielkiego Wyzwania ogłoszonego przez NCBR. Wystartowało w nim aż 180 drużyn z całej Polski. Zespół AGH-WIND ze swoim rozwiązaniem zakwalifikował się do półfinału, który odbył się 15 października na stadionie PGE Narodowy. Do finału, mającego miejsce dzień później, zakwalifikowało się 10 drużyn. Pierwsze miejsce zajął MMB Team.
Zgodnie ze słowami Johna C. Maxwella czasem wygrywasz, a czasem… się uczysz. Zespół AGH-WIND, choć bez wygranej, odniósł sukces. Powstała zoptymalizowana turbina wiatrowa, a wiedza zdobyta przez uczestników projektu na pewno zaowocuje w następnych przedsięwzięciach.
Więcej informacji można znaleźć na stronie:
