Tuulevibratsioonidest saab genereerida energiat

http://forte.delfi.ee/news/teadus/tuulevibratsioonidest-saab-genereerida-energiat.d?id=31333615

www.fyysika.ee
28. mai 2010 13:44


Vibratsiooni-tuulepaneelid. Foto: Cornelli ülikool


Vibro-Wind Research Group töötab efektiivse ning odava meetodi kallal, mille eesmärgiks on muuta tuulevibratsioonid elektrienergiaks.

Tuuline ilm paneb liiklusmärgid värisema ning puulehed võbelema. Just selliseid vibratsioone kasutabki ära Cornelli uurimisgrupp, muutes need elektrienergiaks uut moodi energialadustamissüsteemi jaoks, vahendab Fyysika.ee.

Frank Moon’i juhitud Vibro-Wind Research Group töötab välja efektiivset ning odavate hoolduskuludega tuulevibratsioonide elektrienergiaks muutmise meetodit. Teadlaste arvates asuksid vibratsiooni-tuulepaneelid sarnaselt päikesepaneelidega just hoonete katustel, kus nood salvestaksid ka kõige pisematest tuuleiilidest saadud energiat.

Traditsiooniline tuulest energia ammutamine nõuab suurte, kallite turbiinide või tuuleveskite kasutamist. Vibratsiooni-tuule meetodi ülesehitus vajab vaid murdosa sellest ruumist ning maksab palju vähem.

"Turbiinide ja tuuleveskitega on see probleem, et need vajavad palju tühja ruumi ning peavad asuma linnast eemal, sest inimestele ei meeldi nende väljanägemine,” seletab Rona Banai, keemilise tehnika magister ning peamine üliõpilastest insener Vibro-Wind töögrupis.

Vibratsiooni-tuulepaneelide teokssaamine ei sõltu aga ainult inseneridest. Töörühmas on lisaks Kevin Pratt, arhitektuuri kaasprofessor ning Jamie Pelletier, arhitektuuri magister, kes töötavad disainiküsimuste kallal, kus eesmärgiga mõelda välja paneelide hoonetele kinnitamise viis.

Eelmisel semestril katsetasid tudengid prototüüpi, mis koosnes paneelist, millele olid kinnitatud vahtplasti tükkidest valmistatud ostsillaatorid. Katse seati üles Rhodes Hall’i katusele, loodeti tuulist ilma ning jälgiti igal ostsillaatori võnkel saadud energiahulka.

Kõige keerukam osa — mehaanilise energia muundamine elektrienergiaks — viidi läbi kasutades piesoelektrilist muundurit, keraamilistest- või polümeermaterjalidest valmistatud seadet, mis pinge all kiirgab elektrone.

Banai on uurinud piesoelektrilistele muunduritele ka alternatiive, uurides elektromagnetiliste mähiste kasutamise võimalikkust. Lähiajal saab tal valmis raport, kus kirjas nii plussid kui miinused.

Moon’i sõnul pole tuulevibratsioonist energia ammutamine aga midagi uut, huvi sellesse on viimaste aastate jooksul kasvanud, seda eriti aladel nagu riigikaitse ja tsiviil-infrastruktuur. Näiteks ei peaks tuleviku sõdur kandma kaasas raskeid akusid või muud varustust, selle asemel genereeriksja ladustaks ta elektrienergiat lihtsalt kõndimise ajal. Või siis varustataks hooned ja sillad sensoritega, mis leiaksid üles tulekahjud ja muud õnnetused. Sensorid ise saaksid aga energiat tuule vibratsioonidest.

,,Me jätkame juba uuritud asja, kuid tahame seda laiendada uut tüüpi energia ammutamisviisiks,” sõnab Moon.