Energie & Umwelt

Ingenieure entwickeln Windkraftanlagen, um die Kraft der Taifune zu nutzen

Ingenieure entwickeln Windkraftanlagen, um die Kraft der Taifune zu nutzen


Japanische Ingenieure entwickelten eine unglaublich robuste Windkraftanlage, die die immensen Kräfte von Taifunen nutzen kann.

Atsushi Shimizu, ein Ingenieur des Projekts, entwickelt eine Windkraftanlage, die den Magnus-Effekt nutzt, um die Kraft der in einem Taifun erzeugten Sturmwinde sicher zu nutzen.

Seit 2011 wurde das japanische Atomprogramm wegen der Bedenken hinsichtlich des Zusammenbruchs von Fukushima eingestellt. Während das Land einmal vorhergesagt wurde, zu generieren 60%Die Idee des Strombedarfs durch Kerngeneratoren beruht nun darauf, dass die Mehrheit der Reaktoren inaktiv bleibt.

Derzeit ist das Land mit einer Energiekrise konfrontiert, die dazu führt, dass rund 84% seines Energiebedarfs importiert werden müssen. Missionen, die traditionelle Windkraftanlagen einführten, sind aufgrund extremen Wetters weitgehend gescheitert.

"Japan hat jahrzehntelang Windturbinen im europäischen Stil eingeführt, die nicht für Taifunzonen ausgelegt sind, und sie ohne sorgfältige Überlegung installiert - sie sind fast vollständig kaputt."

Sagt Shimizu.

"Taifune sind normalerweise nichts anderes als eine Katastrophe"

Shimizu glaubt jedoch, dass er die zerstörerischen Kräfte in eine Lösung für Japans Energiekrisen verwandeln kann. Kein Wunder, dass Taifune eine unglaubliche Kraft haben, die immense Winde erzeugt, die im Allgemeinen typische Windturbinen brechen.

Nur ein Sturm kann kinetische Energie erzeugen, die "etwa der Hälfte der weltweiten Stromerzeugungskapazität entspricht", wie das Atlantic Oceanographic & Meteorological Laboratory berichtet. Wenn die Energie eines Sturms gespeichert werden könnte, hätte Japan genug Energie für 50 Jahre.

Während die Stürme dafür bekannt sind, Windkraftanlagen zu zerstören, glaubt Challenergy, dass ihre neuen Windkraftanlagen einen Großteil der verschwendeten Energie nutzen können. Die Turbinen verfügen über vier Säulen mit einer Schaufel, die den Wind von einer Seite behindert.

Der Magnus-Effekt basiert auf dem Prinzip des Spinnens von Objekten. Wenn sich ein Objekt dreht, entsteht ein Bereich mit höherem und niedrigerem Druck. Die Richtung, in die sich das sich drehende Objekt bewegt, beeinflusst die Geschwindigkeit der Luft auf ihrem Weg. Die Seite des Objekts, die sich in Bewegungsrichtung dreht, lenkt die Luft gerade nach hinten. Auf der gegenüberliegenden Seite des Objekts ist der Wind jedoch leicht auf die gegenüberliegende Seite gerichtet, was zu einer Nettokraft senkrecht zur Bewegung führt (oder bei einem festen Objekt senkrecht zur Windrichtung). Bei der neuen Windkraftanlage wird der Effekt durch Anbringen von Rotationssäulen mit einseitig angebrachten Lamellen erzielt. Wenn der Wind weht, erfährt eine Seite der Säule eine Kraft senkrecht zum Wind und bewirkt daher, dass sie sich dreht.

Die Strukturen können so gebaut werden, dass sie höheren Winden standhalten, was die Turbinen zu einem idealen Kandidaten für Umgebungen macht, die Winde enthalten, die sonst die Turbinen beschädigen würden.

Die Turbine ist innovativ, aber wie jede erneuerbare Technologie ist die Implementierung in großem Maßstab unglaublich teuer. Obwohl Japan möglicherweise keine andere Wahl hat, bombardiert das Wetter das Land weiterhin mit unglaublich starken Winden.

Der Magnus-Effekt kann im folgenden Video weiter untersucht werden.

Geschrieben von Maverick Baker


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