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
Enea i Politechnika Poznańska łączą siły na rzecz transformacji energetycznej
Enea oraz Politechnika Poznańska zacieśniają współpracę, tworząc jedno z największych w Polsce partnerstw nauki i przemysłu na rzecz transformacji energetycznej. Inicjatywa obejmuje badania, wdrażanie innowacji oraz rozwój kompetencji dla nowoczesnej energetyki.
Geotermia w Polsce: NFOŚiGW wspiera 41 gmin w poszukiwaniu czystej energii
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej przeznaczył 573 mln zł na wsparcie 41 gmin w badaniach nad geotermią. Przykładem jest Września, gdzie ruszają prace nad odwiertem geotermalnym.
Enea po I półroczu 2026: nowe moce OZE, inwestycje w sieć i bezpieczeństwo energetyczne
Grupa Enea w pierwszym półroczu 2026 roku konsekwentnie rozwijała odnawialne źródła energii, inwestowała w sieć dystrybucyjną oraz zabezpieczała dostawy gazu i LNG, osiągając stabilne wyniki finansowe i operacyjne.
Wielkopolska rozwija 5 geotermalnych projektów badawczych z dofinansowaniem NFOŚiGW
573 mln zł z NFOŚiGW wesprze 41 gmin w Polsce w poszukiwaniu wód geotermalnych. W Wielkopolsce realizowanych jest 5 projektów, w tym odwiert we Wrześni, co przyspieszy dekarbonizację lokalnych systemów ciepłowniczych.
OIRE publikuje raport z analizy wniosków o zmiany w SWI i TSKB – brak krytycznych zmian
Operator Informacji Rynku Energii (OIRE) opublikował raport dotyczący wniosków o zmiany w Standardach Wymiany Informacji (SWI) oraz Technicznych Specyfikacjach Katalogu Bazowego (TSKB). Wśród zaakceptowanych propozycji nie znalazły się zmiany krytyczne.
Ostrołęka B i DSR zabezpieczają rynek mocy na 2027 rok – wyniki aukcji PSE
Polskie Sieci Elektroenergetyczne ogłosiły wstępne wyniki aukcji uzupełniającej rynku mocy na 2027 rok. Grupa Energa zakontraktowała 746,355 MW obowiązku mocowego dla Elektrowni Ostrołęka B oraz usługi DSR, zapewniając stabilność KSE.
Komentarze