یک روش جدید تماس الکتریکی دوار میتواند روش تولید برق توسط توربین های بادی را به شکلی اساسی تغییر دهد تا آن ها بتوانند به مدت ۳۰ سال بدون نیاز به تعمیر و نگه داری یا تعویض قطعات، برق تولید کنند.
به گزارش ایسنا و به نقل از آی ای، محققان آزمایشگاه ملی سندیا (Sandia) نوع جدیدی از تماس الکتریکی چرخشی را توسعه داده اند. این فناوری که "توئیست اکت" (Twistact) نام دارد، نیاز به آهنرباهای گران قیمت کمیاب در توربین های بادی بزرگ را از بین می برد. سندیا اکنون آماده همکاري با صنعت انرژی برای توسعه نسل بعدی توربین های بادی است.
فناوری توئیست اکت یک رویکرد جدید برای انتقال جریان الکتریکی بین یک قاب ثابت و چرخان یا بین دو مجموعه دوار با سرعت ها یا جهت های چرخشی متفاوت است. این روش برای استفاده در توربین های بادی ایده آل است.
به گفته "جف کوپلو"، دانشمند و مهندس پژوهشی آزمایشگاه ملی سندیا، دانشمندان این مرکز در ابتدا شروع به پرسیدن سوالات دشوار از خود کردند. او می گوید: ما می دانستیم که اگر بتوانیم راهی برای دور زدن طول عمر (Longevity) محدود کنتاکت های الکتریکی چرخشی معمولی پیدا کنیم، شرایط را به کلی تغییر می دهد. زمان زيادي را صرف بررسی این موضوع کردیم که آیا راه قابل قبول دیگری برای توسعه معماری تماس الکتریکی چرخشی وجود دارد یا خیر.
فناوری توئیست اکت چیزی است که پژوهشگران به آن دست یافته اند و یک دستگاه برای انتقال جریان الکتریکی با مقاومت بسیار کم است. این فناوری موجب بهبود پایداری و کاهش نیاز به تعمیر و نگه داری و همچنین کاهش هزینه ها می شود.
مزایای فناوری توئیست اکت (Twistact)
یکی از جذاب ترین جنبه های این فناوری، استفاده از آن در توربین های بادی عمودی است که معمولا استفاده می شود. ابزارهای جدیدی در انبار تجهیزات این توربین ها وجود دارد و جایگزینی موتورها و ژنراتورهای بُرِس یا حلقه کشویی می تواند بازی را تغییر دهد.
یکی از مزایای اصلی توئیست اکت، حذف کامل آهنرباهای کمیاب است. این مواد دارای زنجیره تأمین آسیب پذیر هستند و هزینه های اولیه قابل توجهی دارند.
نمونه ای از مشکلات زنجیره تامین این مواد در سال ۲۰۱۱ رخ داد، زمانی که قیمت نئودیمیم و دیسپروزیم، دو عنصر خاکی کمیاب که در ساخت چنین آهنرباهایی استفاده میشوند، به دلیل یک بحران بزرگ در عملکرد زنجیره تامین به شدت افزایش یافت. چنین رویدادی می تواند استفاده از توربین های بادی بزرگ را بطور کامل لغو کند.
این در حالی است که با توئیست اکت، هیچ هزینه نگه داری یا جایگزینی که در سیستم های امروزی برای تولید انرژی بادی استفاده می شود، وجود ندارد. فناوری توئیست اکت به دو مسئله بزرگ تخریبی می پردازد که در مجموعه های نیازمند به تعمیر و نگه داری، تماس لغزشی و قوس الکتریکی رایج است. این عوامل باعث کاهش عملکرد کنتاکت های الکتریکی چرخشی سنتی میشوند و منجر به چرخه عمر کوتاه تر و هزینه های نگه داری و تعویض بالا می شوند.
فناوری توئیست اکت در آزمایشگاه مورد آزمایش قرار گرفته و ثابت کرده است که در یک توربین چند مگاواتی قادر به ۳۰ سال کارکرد و ارائه کامل خدمات بدون نیاز به تعویض یا تعمیر است.
سندیا در حال کار بر روی فرصت هایی است که ممکن است با تولید کنندگان ژنراتور و سایر شرکت ها و سازمان ها در صنعت انرژی های تجدید پذیر داشته باشد. گروه های پژوهش و توسعه (R&D) تحت هدایت آزمایشگاه سندیا در حال تماس با شرکای بالقوه هستند. آن ها در حال کار برای دریافت کمک در انتقال فناوری توئیست اکت به نسل بعدی توربین های بادی مستقیم هستند.
علاوه بر این، سندیا آماده مشارکت در توسعه فناوری توئیست اکت برای کاربردهایی مانند خودروهای الکتریکی و ژنراتورهای القایی است.
- 10
- 2
