Heute gibt es verschiedene Arten von Windkraftanlagen, sowohl für kleine als auch für große Energieerzeugung. Die Blätter (oder Propeller) bewegen sich im Allgemeinen nur in eine Richtung: vertikal oder horizontal. Dies bringt eine inhärente Einschränkung dieser Geräte mit sich: Bei einer herkömmlichen Windkraftanlage kann die Windrichtung die Energieeffizienz verringern.
Damit nicht genug: Für Turbinen mit vertikal rotierenden Propellern sind aus statischen Gründen erhebliche Höhen erforderlich (obwohl derzeit Versuche mit geringeren Höhen durchgeführt werden, um die Gerätekosten durch recycelbare Materialien zu senken).
Um dieses Problem zu überwinden Aldo Benincasa, toskanischer Designer und Experte für Prototyping von Industriepatenten, hat das Patent für einen neuen Typ von Windkraftanlage konzipiert und angemeldet. Er rief sie an Airon, schätze ich für die besondere Form der Klingen, die mich an die des eleganten Vogels erinnern. Es ist die erste Windkraftanlage mit variabler Geometrie, die in unserem Land entwickelt und patentiert wurde. Ich habe mich mit ihm unterhalten.
Wie kam es zu dieser Idee einer „selbstdrehenden“ Mehrblatt-Windkraftanlage?
Die Idee kam mir ausgehend von der Konzeption der neuesten Supersportwagen-Querruder, die Bewegungen mit variabler Geometrie haben. Der Flügel des Hypercars „ZENVO TSR-S“, der sich auf zwei Drehachsen bewegt, um den bestmöglichen Winkel einzunehmen, je nachdem, in welchem Winkel Sie in eine Kurve blicken und wie schnell Sie einfahren. Dies ließ mich denken, dass selbst in der Mini-/Mikrowindkraft ein Ad-hoc-System untersucht werden könnte, um es effizienter zu machen.
Wenn wir uns auf bestehende Systeme beziehen, enthält jede Mini- / Mikrowindkraftanlage mit vertikaler Achse tatsächlich auch eine kleine „Bremse“ in ihrer Dynamik. Da die Rotation nur in eine Richtung erfolgt, setzt sich die Klinge mit der größten Reibung gegenüber den anderen durch und bestimmt die Rotation. Es ist klar, dass dies die Energieeffizienz deutlich reduziert, gerade weil „ein Messer das andere bremst“.
Dieses innovative System balanciert die beiden Blätter desselben Propellers perfekt aus, sodass selbst bei der geringsten Windstärke, selbst bei 2 m / s, das System den negativen Effekt des Widerstands des gegenüberliegenden Blattes desselben Propellers (das eine die in traditionellen Systemen einen größeren Widerstand bietet), was eine bessere Energieversorgung der Klinge ermöglicht, die das Beste aus der Energieeinnahme macht.
Welche Effizienz hat dieses System?
Aktuell optimieren wir noch die Messungen, da wir das Projekt in Sachen Geräuschreduzierung noch perfektionieren. Wir haben festgestellt, dass die vertikale und horizontale Positionierung der Rotorblätter auch den für geneigte Oberflächen typischen "Rascheleffekt" des Windes erheblich reduziert.
Ich glaube, dass die "AIRON" Mikrowindkraftanlage mit selbstdrehenden Propellern bei kleinen Abmessungen (ca. 500m / 600m bei einem Gewicht von ca. 1,40kg) für eine Produktion ab ca. 1,50/10 Watt / Stunde einsetzbar ist ) aus Prototypexperimenten. Das System kann jedoch auch für mittelgroße Windkraftanlagen (von 2 bis 5 Metern) verwendet werden, da jeder Propeller monolithisch ist und daher durch geeignete Lagersysteme und entsprechende stoßdämpfende Verriegelungssysteme eine hervorragende Festigkeit aufweist, während er sich um eine Vierteldrehung dreht. (Diese Lösung erzielt bereits bei schwachem Wind Ergebnisse in der Größenordnung von 2 m / s und kann daher mit einer klassischen Photovoltaikanlage oder einem Solarmodul mit einer Effizienz von 24 Stunden am Tag kombiniert werden).
Doppelte Richtung, mehr Effizienz
Als Benincasa mit der Erforschung seiner Windkraftanlage begann, hatte er ein klares Ziel vor Augen. Die? Entwicklung eines Systems mit variabler Geometrie, das die Windenergie viel besser nutzen würde. Ein kleineres System mit gleicher Leistung, das selbst aus kleinsten Luftbewegungen das Beste herausholen kann, bei einfacherer Konstruktion und geringeren Produktionskosten. Du hast nichts gesagt. Ob er Recht hat, wird die Zeit zeigen, aber inzwischen ist das System da, es hat ein Patent, und seine Funktionsweise wird von Benincasa selbst in diesem Video beschrieben.
Welche Anwendungen kann diese Windkraftanlage haben?
Die Art der Struktur, die geringe Größe und die Fähigkeit, den Wind aus allen Richtungen einzufangen, machen Airon sehr vielseitig und einfach zu installieren. Neben der Anwendung als „Heimwindpark“ (er könnte aufgrund seiner Form die alten TV-Antennen ersetzen, die verschwinden), kann er auch auf Fahrzeugen und Booten seinen Beitrag leisten.
Benincasa steht bereits in Verhandlungen mit einer italienischen Aktiengesellschaft und einer Produktionsfirma. Ich muss nur die Entwicklungen dieses anregenden, rein dreifarbigen Vorschlags verfolgen.
