تطوير توربين رياح خفيف الوزن يلائم أسطح المنازل

طوّرت شركات في المملكة المتحدة توربين رياح خفيف الوزن يلائم أسطح المنازل في المناطق الحضرية المزدحمة، والرياح الضعيفة نسبيًا، باستعمال الذكاء الاصطناعي، وسيجري اختباره على سطح مبنى في منطقة برمنغهام، تمهيدًا لإنتاجه العام المقبل.

وجرى تطوير التوربين الذي أُطلق عليه اسم "برمنغهام بلاد" في قسم تطوير مشروعات ريادة الأعمال في جامعة برمنغهام.

ويُعد التوربين الجديد الأول في العالم الذي اعتمد تطويره على الذكاء الاصطناعي، وفق تقرير طالعته منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

وكشفت الشركة التي صمّمت التوربين عن إمكانات تشغيله، موضحة أنه يعتمد على مواصفات تجعله أخف وزنًا من التوربينات المستعملة في المنطقة.

وحتى وقت قريب كان وجود مزارع الرياح على الأسطح في حكم المستحيل، لكن دراسات عديدة وتجارب سعت لوجود هذا النوع من التوربينات، لتناسب المناطق الحضرية التي تتسم بالازدحام.

وكانت حكومة الهند قد أعلنت بحثها عن حلول مزارع الرياح على الأسطح في المدن، خلال ورشة عمل أقامتها الشهر الماضي، وذلك في إطار تطوير مشروعات الطاقة المتجددة بصورة عامة.

توربين رياح خفيف الوزن يتعامل مع سرعة رياح أقل

طوّرت شركة تصميمات الذكاء الصناعي المتخصصة "إيفوفاز" EvoPhase، بمشاركة شركة المعادن الثمينة "كويكفاب" KwikFab توربين رياح خفيف الوزن يلائم مناطق جغرافية بعينها.

وأوضحت إيفوفاز أنها استعملت تصميمات الذكاء الاصطناعي لابتكار واختبار توربين الرياح الجديد، لتحديد مستوى الكفاءة التي يعمل بها في ظروف سرعة الرياح في برمنغهام، والتي تبلغ 3.6 مترًا في الثانية، وهي تقل كثيرًا عن سرعة الرياح العادية التي تعمل بها توربينات الرياح الموجودة في المنطقة عند 10 أمتار في الثانية.

وعلّق رئيس مكتب التقنية في الشركة ليونارد نيكوسان، قائلًا إن التوربين الجديد سيتعامل مع سرعة الرياح الأقل في برمنغهام، ومع اضطرابات تلك الرياح الناجمة عن المباني المحيطة.

وأشار نيوكسان إلى أنه جرى تصميم توربين رياح خفيف الوزن، ليكون في الإمكان تركيبه على أسطح المباني.

وقالت بعض المواقع المتخصصة، في وقت سابق من العام الجاري، إن توربينات الرياح الصغيرة على الأسطح تمثّل خطوة مهمة وواعدة في سبيل تعزيز الكهرباء في المناطق الحضرية.

وأوضحت أن خفة وزن تلك التوربينات وطريقة تصميمها تمكّنها من العمل بسرعات رياح أقل مقارنة بنظيراتها الأكبر حجمًا.

ومن مميزات هذه المشروعات أنه يمكنها القيام بدور مكمّل لألواح الطاقة الشمسية على الأسطح في أوقات غياب الشمس أو في المساء.

غير أن البحث الذي أجرته منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن) لم يكشف عن وجود لمشروعات مزارع الرياح الصغيرة على الأسطح في أي من مناطق العالم حتى الآن.

الشفرات المنحنية

وجدت شركة إيفوفاز، التي ابتكرت التوربين الجديد، أن الاعتماد على الشفرات المنحنية حول نقطة مركزية محددة هو التصميم الأمثل لهذا النوع.

وأكدت أن هذا التصميم يرفع كفاءة التوربين بمقدار 7 أضعاف التوربينات الحالية الموجودة في منطقة برمنغهام بالمملكة المتحدة.

ويرى رئيس مكتب التقنية في الشركة ليونارد نيكوسان، أن الاعتماد على الذكاء الاصطناعي ضروري للوصول إلى تصميمات لتوربينات أعلى كفاءة، وللتخلص من محدودية التصميمات التي سيطرت خلال القرن الماضي.

وقال: "الذكاء الاصطناعي يسمح لنا باستكشاف إمكانات التوربين التي تتجاوز تجارب التوربينات التقليدية على أرض الواقع. فنحن قادرون على التصميم والاختبار والتصفية من خلال تجربة ما يزيد على 2000 تصميم خلال أسابيع قليلة، ما يؤثر إيجابًا في تطور عملياتنا، وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الدولارات من خلال الوسائل التقليدية".

وأضاف: "تصميم توربين الرياح الجديد ليس مجرد نموذج أولي، ولكنه حل يصلح للانطلاق في العالم الحقيقي".

وتجهّز شركة المعادن الثمينة "كويكفاب" المشاركة في إنتاج التوربين نموذجًا من الألومنيوم؛ لتجربته على أحد أسطح مباني منطقة برمنغهام لتقييمه واختباره؛ استعدادًا لإنتاجه في أواخر 2025.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصادر:

أول تصميم لتوربين رياح بالذكاء الاصطناعي تزيد قدرته بمقدار 7 أضعاف من إنتريستينغ إنجنيرينغ.