واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering
واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering

یونیول؛ سامانه تولید برق با همراهی توربین های بادی و پنل های خورشیدی

یونیول؛ تولید برق همین اندازه جالب، جدید و تمیز! (+فیلم و عکس)
سامانه هیبریدی یونیول ردیفی از توربین های بادی را در شرایطی که پنل های خورشیدی بالای آنها قرار دارند، ترکیب می کند...

عصر ایران - شرکت نوپای فرانسوی یونیول (Unéole) سامانه ای هیبریدی و بی صدا را توسعه داده است که امکان استفاده از انرژی خورشیدی و بادی را فراهم می کند. این سامانه که با هدف استفاده در ساختمان های شهری طراحی شده شامل توربین های بادی و سقفی مجهز به پنل های فتوولتائیک می شود تا بیشینه تولید انرژی را در مقایسه با گزینه های فقط خورشیدی تا 40 درصد افزایش دهد.

دانلود فیلمش

در واقع، جفت شدن دو منبع انرژی تجدیدپذیر این امکان را می دهد تا با توجه به شرایط آب و هوایی جایگزینی بین آنها صورت بگیرد. از آنجایی که بازدهی پنل های فتوولتائیک به پرتوهای خورشیدی متکی است، توربین های بادی می توانند طی شب یا هنگام زمستان که پرتوهای خورشیدی به طور معمول ضعیف هستند، بکار گرفته شود. از این رو، آنها به مکملی ایده‌آل برای یکدیگر تبدیل می شوند.

سامانه یونیول؛ کربن کم و کم هزینه. ایمن و بی صدا

به گفته یونیول، این سامانه هیبریدی افزون بر به حداکثر رساندن تولید انرژی در تمام فصول، این امکان را فراهم می کند تا سامانه های تولید انرژی تجدیدپذیر شهری سودآور، متعادل و کم هزینه‌تری ارائه شود. برای حصول اطمینان از ردپای کربن کم، توربین های بادی با استفاده از مواد بازیافتی و قابل بازیافت (آلومینیوم و فولاد ضد زنگ) و نزدیک به محل نصب ساخته می شود تا تولید محلی تشویق و تقویت شود.

همچنین، یونیول از الگوریتم های ویژه ای برای تعیین تعداد ایده‌آل توربین های بادی و پنل های فتوولتائیک برای هر نوع ساختمان استفاده می کند.

از سوی دیگر، آژانس دولتی فرانسوی CEREMA تایید کرده است که توربین های بادی ساخت یونیول بی صدا و بدون تولید هیچ گونه امواج الکترومغناطیسی مضر هم برای انسان ها و هم تجهیزات ساختمانی کار می کنند.

فناوری امیدوارکننده یونیول

سامانه هیبریدی یونیول ردیفی از توربین های بادی را در شرایطی که پنل های خورشیدی بالای آنها قرار دارند، ترکیب می کند و ارتفاع این سامانه در مجموع حدود چهار متر است. یونیول همکاری نزدیکی با دفتر طراحی تخصصی ESER دارد تا فناوری خود را با انواع پشت‌بام های مسطح با مساحت 150 متر مربع یا بیشتر سازگار کند.

سال گذشته، تیم یونیول سامانه ای آزمایشی را نصب و مورد بررسی قرار داده اند. اگر عملکرد این سامانه آزمایشی همانگونه که در حال حاضر به نظر می رسد امیدبخش باشد، این سامانه انرژی هیبریدی در مقیاس بزرگ‌تر وارد خط تولید خواهد شد.   


بیشتر بخوانید:

نروژی ها و شناساندن یک گونه توربین بادی نوین (+عکس)

نروژی ها و معرفی یک توربین انقلابی جدید(+عکس)
توربین عمودی چرخش در جهت مخالف (CRVT) که توسط شرکت ورلد واید ویند توسعه یافته است به عنوان دو توربین بادی شناور با محور عمودی در یک واحد عمل کرده و می تواند دو برابر انرژی بیشتر تولید کند.

عصر ایران - شرکت نروژی ورلد واید ویند (World Wide Wind) نوعی جدیدی از توربین بادی شناور با محور عمودی (VAWT) را معرفی کرده است که پتانسیل ایجاد انقلابی در شیوه جذب و استفاده از نیروی باد را دارد.

این طراحی جدید از دو مجموعه پره کج شونده که خلاف جهت یکدیگر می چرخند، شکل گرفته تا خروجی نیروی دو برابر بیشتر از بزرگ‌ترین توربین های بادی امروزی را ارائه کند. ورلد واید ویند مدعی است که توربین بادی غول پیکر این شرکت که می تواند ارتفاعی تا 400 متر نیز داشته باشد، ظرفیت ارائه نیرو و چگالی بی نظیری دارد و از این رو، هزینه انرژی بادی دریایی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. هر واحد از این توربین با ارتفاع 400 متر می تواند ظرفیت تولید 40 مگاوات برق را داشته باشد.

راندمان منطقه ای بالا و افزایش خروجی انرژی

توربین بادی عمودی چرخش در جهت مخالف (CRVT) که توسط شرکت ورلد واید ویند توسعه یافته است به عنوان دو توربین بادی شناور با محور عمودی در یک واحد عمل کرده و می تواند دو برابر انرژی بیشتر تولید کند.

این توربین بادی دریایی شناور از دو توربین بادی با محور عمودی تشکیل شده است که در جهت مخالف یکدیگر می چرخند. یک توربین به روتور و دیگری به استاتور متصل است و این پیکربندی سرعت نسبی چرخش را در مقایسه با یک استاتور ایستا دو برابر کرده و در نتیجه برق بیشتری تولید می شود.

توربین بادی عمودی چرخش در جهت مخالف همانند قایق های بادبانی در برابر وزش باد کج می شود و از پره هایی با طراحی ویژه برخوردار است که به کاهش اثر تلاطم پسایه کمک می کند. به گفته ورلد واید ویند، این شرایط اپراتورها را قادر می سازد فاصله بین توربین ها را کاهش دهند، از این رو، تعداد توربین هایی که در یک منطقه مشخص نصب می شوند، افزایش یافته که تولید برق بیشتر را به همراه دارد.

طراحی دوستدار محیط زیست

برخلاف توربین های بادی دریایی عادی، اجزا سنگین‌تر توربین های بادی با محور عمودی شناور اغلب در قسمت پایین قرار می گیرند، به استثنای پره ها که نزدیک به قسمت بالای بدنه قرار می گیرند. در نتیجه، این توربین های بادی از مرکز ثقل پایین‌تری برخوردار می شوند. همچنین، آنها می توانند انرژی باد را از هر جهتی جمع آوری کرده و نیازی به چرخش برای قرار گرفتن در معرض باد نیست که نیاز به برخی ماشین آلات سنگین را کاهش می دهد.

توربین های بادی محور عمودی تاثیر کمتری بر حیات وحش دارند زیرا توربین های بادی عادی به عنوان یک مانع طبیعی در نظر گرفته می شوند. سرعت کم نوک بال پره روتور نیز برخورد پرندگان را کاهش می دهد و طراحی ورلد واید ویند نیز به اپراتورها اجازه می دهد تا از مواد بازیافتی بیشتری استفاده کنند.


شاین؛ نیروگاه بادی کوچک قابل حمل در کوله پشتی! (+فیلم و عکس)

شاین؛ نیروگاه بادی قابل حمل در کوله پشتی! (+فیلم و عکس)
توربین بادی شاین شاید اندازه کوچکی داشته باشد، اما توانایی تامین نیروی مورد نیاز دستگاه های قابل حمل را دارد.

عصر ایران - توربین های بادی کم کم در حال تبدیل شدن به بخش مهمی از صنعت انرژی هستند. کشورهای بیشتری به روش های مختلف طراحی و بکارگیری توربین های بادی را دنبال می کنند. برخی می گویند هرچه اندازه توربین های بادی بزرگتر باشد، بهتر است، اما همواره این گونه نیست.

دانلود فیلم


توربین بادی "شاین" شاید اندازه کوچکی داشته باشد، اما توانایی تامین نیروی مورد نیاز دستگاه های قابل حمل را دارد. این یکی از بهترین روش ها برای شارژ باتری ابزارک های کوچک مانند تلفن های همراه، تبلت ها، دوربین ها یا چراغ ها است. شما می توانید این توربین بادی را هر جایی به همراه خود داشته باشید، به ویژه زمانی که قصد ماجراجویی در فضای باز را دارید.

توربین بادی شاین توسط یک شرکت کانادایی به نام اورئا (Aurea) معرفی شده است. کت آدالی(مهندس مکانیک) و ریچل کار( طراح)، هدایت این شرکت را برعهده دارند. آنها این توربین بادی قابل حمل را طراحی کرده که می تواند باتری داخلی خود را شارژ کند و برای تامین نیروی ابزارک های کوچک از آن استفاده کرد. توربین بادی شاین می تواند در ذخیره و تولید برق سریع عمل کند. حتی در شرایط آب و هوایی نامناسب، این توربین بادی می تواند انرژی تولید کند.

به گفته آدالی، شاین یک توربین بادی است که در کوله پشتی جا می شود. باد دومین تولیدکننده بزرگ انرژی پاک است، اما آنقدرها هم قابل دسترس نیست. توربین شاین برای رفع مشکلات متعددی که به ویژه دوستداران فعالیت در فضای باز با آنها مواجه هستند، طراحی شده است. این توربین بادی امکان تولید انرژی پاک برای استفاده شخصی توسط هر فردی را فراهم می کند.

در حالت ایده‌آل می توان در روزهای بادی و در هر ساعت از شبانه روز یا حتی هنگام بارندگی از توربین شاین استفاده کرد. شاین با وزش باد با سرعتی بین 8 تا 28 مایل بر ساعت (13 تا 45 کیلومتر بر ساعت) و در دمای بین 32 تا 104 درجه فارنهایت (0 تا 40 درجه سلسیوس) نیرو تولید کند.

این توربین بادی روی یک سه پایه قرار می گیرد و به یک باتری یون لیتیوم 5 ولتی 12000 میلی آمپر ساعت مجهز است. خود دستگاه توربینی 40 واتی است و فقط سه پوند (1.4 کیلوگرم) وزن دارد. امکان شارژ باتری آن از طریق اتصال به پریز برق در خانه نیز فراهم است.

 توربین بادی شاین می تواند بیشتر دستگاه های قابل حمل را از طریق درگاه یواس‌بی شارژ کند. 

شرکت اورئا کمپینی را برای تامین مالی پروژه خود و تولید توربین بادی شاین راه اندازی کرده است که با جمع آوری بیش از 400 هزار دلار در این زمینه موفق بوده است.

بادهوابرد چیست و چگونه کار می کند؟ (+فیلم و عکس)

بادهوابرد چیست و چگونه کار می کند؟ (+فیلم و عکس)
یک فناوری جدید برای استفاده از انرژی باد هزینه و اشغال زمین کمتر نسبت به توربین های بادی فعلی را نوید می دهد.

عصر ایران - برداشت انرژی از دل آسمان ایده جالب توجه ای است که نظر برخی شرکت های تولید برق با استفاده از بادبادک را به سوی خود جلب کرده و تلاش های آنها در این زمینه موفق نیز بوده است.

به گفته این شرکت ها، فناوری جدید مزایای بسیاری به همراه دارد.

هواگردهایی که از انرژی باد برق تولید می کنند


فلورین بائر، یکی از مدیران عامل و مدیر ارشد فناوری شرکت کایت‌کرفت (Kitekraft) می گوید: این سامانه ها مزایایی مانند هزینه تولید ارزان‌تر، حمل و نقل ارزان‌تر و همچنین کارایی بیشتر را ارائه می کنند. ردپای کربن آن نیز بسیار کوچک‌تر است. اگر همه این مزایا را در اختیار داشته باشید، چرا باید یک توربین بادی عادی را تولید کنید؟

شرکت کایت‌کرفت مستقر در شهر مونیخ در زمینه توسعه سامانه های تولید نیرو با استفاده از بادبادک فعالیت می کند.

دانلود فیلم


باد هوابرد چگونه کار می کند؟

اما فناوری که به نام "باد هوابرد" شناخته می شود، چگونه کار می کند؟ یکی از شرکت های فعال در این زمینه به نام کایت‌میل (KiteMill) این فرآیند را در قالب رویکردی سه مرحله ای تشریح کرده است.

هواگردهایی که از انرژی باد برق تولید می کنند

بادبادک

بادبادک یک هواگرد با طراحی ویژه است که از مواد کامپوزیتی ساخته می شود. بادبادک ساختاری محکم دارد و برای دوام آوردن در برابر بادهای پرقدرت طراحی شده است. طراحی بادبادک شبیه به یک هواپیمای بدون پیشرانه یا گلایدر است و چهار پروانه پیشران فقط برای برخاستن و فرود آن نیاز است.

زمانی که بادبادک در هوا بالا می رود با سر خوردن روی جریان های هوا در اوج آسمان باقی می ماند. بادبادک به گونه ای طراحی شده است که حرکتی سریع و بدون دردسر داشته باشد، در شرایطی که نیروی کششی بالایی را به بند اعمال می کند.

بند

بادبادک با کمک یک بند به زمین متصل می شود. این بند نیروی کششی را از بادبادک به ژنراتور ایستگاه زمینی انتقال می دهد. بند از الیاف پلی اتیلن بافته ساخته شده است که به دلیل قابلیت های استقامت منحصر به فرد آن انتخاب شده است. این الیاف به نوبه خود کمترین قطر را برای بند ایجاد می کنند.

بند عاملی کلیدی برای استخراج انرژی از توربین های بادبادکی است. جنس بند بادوام است و می تواند شرایط محیطی مختلف از جمله رطوبت و نور فرابنفش را تحمل کند.

ایستگاه زمینی

ایستگاه زمینی نیروی کششی منتقل شده از بند را به برق تبدیل می کند. برق تولیدی سپس وارد شبکه برق می شود. یک دستگاه چرخان در ایستگاه زمینی به ژنراتور متصل است که بادبادک را بالا و پایین می برد. سامانه کنترل نیز در ایستگاه زمینی قرار دارد و از پروازهای ایمن و کارآمد بادبادک اطمینان حاصل می کند.

این سامانه همانگونه که بادبادک و دستگاه چرخان را کنترل می کند، تولید بهینه انرژی را تضمین می کند. حسگرهای نصب شده روی هواگرد وظیفه فراهم کردن نقاط داده برای سامانه کنترل به منظور هدایت و حفظ تعادل هواگرد را بر عهده دارند. عملکرد مستقل مجموعه کایت‌میل و تولید انرژی با کمک سامانه کنترل ممکن می شود.

میزان موفقیت این روش چقدر است؟

کایت‌میل مدعی است که سامانه معرفی شده توسط آنها می تواند در بازه های زمانی بیش از یک ساعت کارکرد با چرخه های پوسته به طور میانگین 5.5 کیلووات توان تولید کند.

دانلود فیلم


هنوز به میزان کافی توسعه نیافته است

در حال حاضر، "باد هوابرد" در مراحل ابتدایی مسیر خود قرار دارد و برای توسعه بیشتر باید بر موانع بسیاری غلبه کند که از آن جمله می توان به اثبات ایمن و قابل اعتماد بودن کل مجموعه و این که موجب بروز آلودگی صوتی نمی شود، اشاره کرد.


در حال حاضر، هیچ یک از شرکت های فعال در زمینه تولید نیرو با استفاده از بادبادک موفق به تولید برق در مقیاس مگاوات نشده اند که برای رقابت با دیگر منابع انرژی تجدیدپذیر نیاز است. البته، این بدان معنا نیست که این گونه نخواهد شد.

این فناوری مبتنی بر اصول درست علمی است و می تواند آینده امیدوارکننده ای داشته باشد. آیا در آینده نزدیک روزی فرا خواهد رسید که نیروی مورد نیاز زندگی خود را با کمک بادبادک ها تامین کنیم؟ باید منتظر ماند و دید چه روی خواهد داد.

ببینید| هیدروژن؛ راهکار دانشمندان برای سوخت آینده

ببینید| هیدروژن؛ راهکار دانشمندان برای سوخت آینده محققان مشغول کار روی سوخت‌هایی هستند که بتواند نیاز بشر را در آینده تامین کند و به طبیعت نیز آسیب نرساند. یکی از عناصری که محققان را به خود مشغول کرده، هیدروژن است. ویدئوی زیر نظرات دانشمندان برای تولید انرژی از هیدروژن را در قالب یک مستند نشان می‌دهد.

دانلود فیلمش