يعاني المهندسون في توربينات الرياح من تأثير ديناميكي هوائي يحدث عندما تتأثر العنفة بالطاقة الدوامة. فعندما تجتاز الرياح الهيكل الثابت للعنفة يتغير تدفق الهواء من خلالها وتتولّد قوة وتحدث دوامة هواء
وإذا كانت هذه القوى قوية بما يكفي يبدأ الهيكل الثابت للعنفة بالاهتزاز وقد ينهار.
ويوجد مثال أكاديمي كلاسيكي لجسر Tacoma Narrows الذي انهار بعد 3 شهور من تدشينه بسبب تأثير القوة الدوامة للرياح.
وبدلاً من محاولاتنا تجنب هذه الاضطرابات الديناميكية الهوائية، هذه التقنية المبتكرة سوف تزيد الاهتزازات الناتجة وتلتقط الطاقة الناتجة عنها.
تصميم عنفة الرياح
إن تصميم عنفة الرياح الجديدة مختلف تمامًا عن العنفات الدوارة التقليدية. فبدلاً من احتواءها على برج وقمرة ومروحة
تحتوي العنفة الجديدة على سارية ثابتة ومولد طاقة وأسطوانة الياف زجاجية مجوفة خفيفة الوزن وشبه صلبة,
عنفة الرياح هذه لا تحتوي على أي أجزاء متحركة وهذا يقلل من الحاجة للتزييت وبالتالي يقلل من التصدعات.
المحاسن الرئيسية لهذه التقنية الجديدة:
1. تكلفتها منخفضة مما يجعلها منافسة بشكل كبير ليس فقط لتوليد الطاقة البديلة أو المتجددة، وإنما بالمقارنة مع التقنيات التقليدية.
2. تقليل عمليات الصيانة؛ وبالتالي توفير تكاليف الصيانة بما يقدر بـ 53% بالمقارنة مع العنفات التقليدية، وذلك بسبب قلة عدد العناصر الميكانيكية التي قد تعاني من الاهتراء والتصدع بسبب الاحتكاك.
3. عدم الحاجة لتغيير الزيت.
4. هذه التقنية يمكن أن تعمل بمجالات أوسع لسرعات الرياح وبالتالي يمكنها تحصيل كميات أكبر من الطاقة من الرياح.
المصدر : انقر هنا
- إعداد : المهندسة تغريد أحمد
- تدقيق : المهندس اسماء حمود
- تحرير : المهندسة يمنى يازجي
- تصميم : المهندس بشار الحجي