Ang mga modernong tagalikha ng hangin ay "naghahanda" para sa pagtanggap ng hangin nang matagal bago ito lumitaw

Inilalarawan ng artikulo ang mga bagong kagamitan na nagpapahintulot sa mga generator ng hangin na awtomatikong ayusin ang daloy ng hangin.

Mukhang ang pagkolekta ng enerhiya ng hangin ay isang simpleng bagay. Ang hangin ay dumadaan sa mga blades ng turbine, na nagiging sanhi ng pag-ikot nito. Ang turbine ay nagtutulak ng generator. Ang isang generator ay gumagawa ng koryente. Ngunit, sa katunayan, hindi lahat ay sobrang simple.

Ang mga generator ng hangin nang walang pagkabigo ay naka-install sa lugar kung saan madalas na nagagalit ang mga bagyo. Ang isang malakas na hangin ay maaaring makapinsala o kahit na sirain ang mga air turbines kung sila ay nasa maling anggulo. Dapat silang maayos na nakatutok upang ang mga makapangyarihang mga gust ay umiikot, hindi sirain ang mga blades. Ang ganitong pagsasaayos ay isang pangkaraniwang bagay sa pagtatrabaho sa mga kagamitan sa turbine.

Ang prosesong ito ay lubos na mapadali ang teknolohiya na nilikha Torben Mikkelsen at ang kanyang mga kasamahan mula sa Danish National Laboratory ng Sustainable Energy Pinagmumulan ng Risoe DTU. Mikkelsen ay nagtatrabaho sa isang system na nagpapahintulot sa bawat generator na mag-scan ng upwind at paunang ayusin ang mga blades.

Tinawag ang pangunahing teknolohiya takip (LIDAR - ang meteorological infrared laser locator) ay kilala mula noong 70s. Tulad ng radar, nagpapadala ito ng mga electromagnetic waves, at pagkatapos ay pinag-aaralan ang mga naibalik, na tinutukoy kung ano ang ipinaglalaban nila.

Ang malaking haba ng haba ng radar ay nagbibigay-daan sa iyo upang makita lamang ang mga malalaking bagay. Ang takip ay gumagamit ng light waves. Ang kanilang haba ay mas maikli at madali nilang labanan ang mga maliliit na bagay. Sa pamamagitan ng paraan, ang pananaw ng tao ay batay sa mga light waves. Mga maikling alon na ginamit sa takip ng hangin, matalo mula sa maliliit na mga partikulo, tulad ng mga droplet ng tubig, alikabok, pollen at mga kristal ng asin, ang paggalaw ng kung saan ay medyo tumpak na matukoy ang bilis ng hangin.

Mikkelsen at ang kanyang mga kasamahan ay nagpasya na ang takip ay maaaring i-scan ang papalapit na hangin at matukoy ang pag-uugali nito bago makipag-ugnay sa turbine. Upang masubukan ang kanilang ideya, nag-install sila ng mga takip 120 metro turbin ng hangin sa Hovsor, isang lugar ng pagsasanay sa Danish para sa ganitong uri ng teknolohiya.

Sinuri ng Lidars ang papalapit na hangin gamit ang isang laser na nagpakawala ng infrared light na may haba ng daluyong 1.55 microns. Ang ilaw ng ilaw ay nakuha ng isang sensitibong aparato na nakakakita ng pagbabalik ng kahit isang photon (ang dami-mechanical na butil na bumubuo ng ilaw) mula sa libu-libong bilyun-bilyong inilabas ng laser.

Sinusukat ng aparato ang bilis ng hangin sa isang taas na 40, 60, 80 at 100 metro sa itaas ng lupa para sa 100-200 metro sa harap ng turbine. Pagkatapos ang nakolekta na data ay inihambing sa mga sukat ng hangin na may isang anemometer ng tasa (na, umiikot sa hangin, sinusukat ang bilis nito) upang ma-calibrate ang takip. Pagkatapos nito, ang isang computer na nagsusuri ng impormasyon mula sa takip ay maaaring konektado sa mga motor na nag-aayos ng anggulo ng mga blades ng turbine upang madagdagan ang dami ng enerhiya na ginawa at bawasan ang posibilidad ng pinsala.

Ang mga siyentipiko ay nakakuha ng tumpak na data sa lahat ng taas na malapit sa turbine. Ngunit kapag ang pag-install ng aparato sa lupa, maraming mga problema ang lumitaw. Sa direksyon ng laser beam sa himpapawid, mula sa ibaba pataas, sinuri niya ang 'kono' kasama ang panimulang punto sa base ng turbine. Kaya maaari mong kalkulahin ang bilis ng hangin, ngunit hindi mo malaman kung paano nagbabago ito sa isang 200-metro na zone malapit sa generator. Upang kumuha ng data, ang takip na laser beam ay dapat ipadala mula sa gitna ng air turbine mismo.

Ang pag-install ng isang takip sa gitna ng generator ng hangin ay nagdulot ng mga paghihirap dahil sa puwersa ng sentripugal na nagmula sa pag-ikot. Para sa normal na operasyon ng takip, pinalitan ng mga mananaliksik ang tradisyonal na aparato, kung saan ang beam ay ginagabayan ng mga salamin, isang bagong pag-unlad na may isang sistema ng fiber optic.

Ayon kay Michael Harris, tagapagsalita ng Natural Power, isang developer ng turbine na nakabase sa UK, ang sentro ng turbine ay nagiging isang bagay tulad ng isang drum dryer. Ang posibilidad na ang bagong aparato ay mabibigo ay mas mababa, dahil dito ang ilaw ay dumadaan sa cable.

Ang isa pang problema na nakatagpo ng mga siyentipiko kapag ang pag-install ng takip ay de-koryenteng ingay mula sa generator. Ang isang sensitibong detektor ay maaaring lumihis sa ilalim ng impluwensya ng mga naliligaw na alon. Iminungkahi ng mga mananaliksik na ibalot ang takip sa isang proteksiyon na materyal na labis na enerhiya.

Ang resulta ay isang sistema na nagpapabuti sa paggawa ng kuryente ng 5%. Siguro ang figure ay hindi kahanga-hanga, ngunit para sa isang turbine na may kapasidad na 4 megawatts, ang mga pagtitipid ay 38,000 dolyar. bawat taon. Huwag kalimutan ang tungkol sa pagtaas ng buhay ng serbisyo ng mga blades at ang mismong generator.

Tingnan din: Samga power generator sa Russia: kung paano pumili, mai-install at maiwasan ang pagkabigo