Inżynierowie z Glasgow stworzyli model wydajnej turbiny bez łopat
Nowe symulacje komputerowe przeprowadzone przez inżynierów z Uniwersytetu w Glasgow wskazują na możliwość stworzenia bardziej wydajnych i trwałych konstrukcji turbin bezłopatkowych. Zidentyfikowano projekt, który może generować nawet 460 W energii przy zachowaniu stabilności strukturalnej.
Komputerowe modelowanie pomoże zoptymalizować nową technologię
Inżynierowie z James Watt School of Engineering opracowali model symulacyjny tysięcy wariantów turbin bezłopatkowych (BWT, ang. bladeless wind turbines). Celem było określenie optymalnych parametrów konstrukcyjnych, które umożliwią maksymalizację produkcji energii przy jednoczesnym zachowaniu trwałości urządzenia.
Symulacje obejmowały warunki wiatrowe o prędkości od 20 do 70 mil na godzinę. Główne wnioski pokazują, że najbardziej efektywny projekt to maszt o wysokości 80 cm i średnicy 65 cm. Taka konstrukcja może wygenerować maksymalnie 460 W mocy, co stanowi znaczący postęp wobec dotychczasowych prototypów osiągających jedynie 100 W.
Energia z wibracji – jak działają turbiny bez łopat?
W odróżnieniu od tradycyjnych turbin wiatrowych, konstrukcje bezłopatkowe nie posiadają wirujących łopat. Zamiast tego, ich działanie opiera się na zjawisku wibracji wywołanych wirami (ang. vortex-induced vibration). Smukłe cylindryczne konstrukcje zaczynają się kołysać pod wpływem wiatru, generując ruch, który jest następnie przekształcany w energię elektryczną.
Efektywność systemu rośnie, gdy częstotliwość wiatru odpowiada częstotliwości rezonansowej konstrukcji. Wówczas dochodzi do wzmocnienia drgań i większej produkcji energii.
Wydajność kontra trwałość – balans kluczowy dla rozwoju technologii
Zespół badaczy wskazuje, że nie każda konstrukcja o wysokim potencjale energetycznym nadaje się do zastosowań praktycznych. Symulacje wykazały, że niektóre warianty mogłyby wygenerować nawet 600 W, jednak brak stabilności strukturalnej sprawiałby, że szybko uległyby uszkodzeniu w rzeczywistych warunkach.
Dlatego naukowcy podkreślają wagę kompromisu między wydajnością a trwałością. Opracowana metodologia może posłużyć jako fundament dla przyszłych projektów urządzeń o mocy sięgającej 1 kW i więcej.
Urbanizacja i wyzwania środowiskowe – zalety technologii bezłopatkowej
Zdaniem dr. Wrika Mallika, współautora publikacji, turbiny bez łopat mają szansę odegrać ważną rolę w produkcji energii w środowiskach miejskich.
„BWT są cichsze niż klasyczne turbiny, zajmują mniej miejsca, są bezpieczniejsze dla dzikiej fauny i wymagają rzadszych konserwacji” – podkreśla dr Mallik.
Z kolei prof. Sondipon Adhikari zwraca uwagę na możliwe przyspieszenie prac rozwojowych:
Zobacz również:„Mamy nadzieję, że nasze badania zmniejszą zakres niepewności przy tworzeniu nowych prototypów. To może znacznie przybliżyć BWT do szerszego zastosowania w transformacji energetycznej”.
- Politechnika Gdańska stworzyła wiatę rowerową z łopaty turbiny wiatrowej
- Chiny zbudowały najpotężniejszą pływającą turbinę wiatrową: 17 MW mocy
- ORLEN stawia największe morskie turbiny wiatrowe w Europie
Źródło: University of Glasgow
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Nowy symulator szkoleniowy zwiększa bezpieczeństwo pracy elektrowni jądrowej Loviisa
Fińska elektrownia jądrowa Loviisa, należąca do Fortum, zmodernizowała swój symulator szkoleniowy. Nowe rozwiązanie pozwala operatorom ćwiczyć obsługę zakładu w realistycznych warunkach, zwiększając bezpieczeństwo i przygotowanie na nietypowe sytuacje.
Rekordowy wzrost elektromobilności w Polsce w 2025 roku – Licznik Elektromobilności PSNM
Rok 2025 przyniósł historyczny wzrost liczby samochodów elektrycznych w Polsce. Zarejestrowano ponad 52 tys. nowych BEV, a infrastruktura ładowania znacząco się rozbudowała.
EnviTec Biogas rozpoczyna 2026 rok od ekspansji na rynkach zagranicznych
EnviTec Biogas AG wchodzi w nowy rok z silną pozycją, realizując nowe kontrakty i debiutując na rynku litewskim. Jednocześnie firma wskazuje na niepewność regulacyjną w Niemczech i rosnący potencjał biometanu w Europie.
Nabór wniosków w programie NaszEauto trwa – ponad 34 tys. zgłoszeń i niemal 1,08 mld zł dofinansowania
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej kontynuuje przyjmowanie wniosków w programie NaszEauto. Dotacje na samochody elektryczne cieszą się dużym zainteresowaniem – złożono już ponad 34 tys. wniosków na kwotę blisko 1,08 mld zł.
Dynamiczne ładowanie ciężarówek elektrycznych: niemiecki projekt BEE udowadnia skuteczność pantografów
Niemiecki projekt badawczy „BEV Goes eHighway – BEE” potwierdził praktyczność dynamicznego ładowania ciężarówek elektrycznych za pomocą pantografów. Innowacyjne rozwiązanie, opracowane przy współpracy RWTH Aachen University i DAF Trucks, zostało przetestowane w realnym ruchu drogowym.
Konsultacje społeczne programu poprawy efektywności energetycznej w szpitalach – NFOŚiGW zaprasza do udziału
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej rozpoczął konsultacje społeczne projektu programu mającego na celu poprawę efektywności energetycznej budynków szpitalnych. Uwagi można zgłaszać do 28 stycznia 2026 r.
Komentarze