Enerhiya
Walang Paikot, Lahat Panalo: Ang Motionless Wind Energy ay Hinahamon ang mga Tradisyon
Isipin mo ang hangin, at iniisip mo ang paggalaw, di ba? Pero paano kung makakakuha tayo ng enerhiya mula sa hangin nang walang karaniwang umiikot na mga balahibo na nakikita natin?
Iyan ang nangyayari sa ilan sa pinakabagong teknolohiya ng enerhiya ng hangin. Binabago nila ang ating mga lumang ideya kung paano gumagana ang wind power, kinukuha ang enerhiya ng hangin sa mga bagong paraan na hindi palaging nangangailangan ng paggalaw.
Habang tinatanggap natin ang mga inobasyong ito, mahalaga ring maunawaan ang mga limitasyon ng tradisyonal na pamamaraan. Bagaman ang mga turbina ng hangin ay gumagawa ng malinis, nababagong enerhiya, hindi ito walang kahinaan. Halimbawa, ang paglikha ng enerhiya mula sa hangin gamit ang mga turbina ay hindi isang matalinong ekonomikong pagpili para sa mga lugar na hindi sapat ang hangin.
At dahil madalas na inilalagay ang mga turbina ng hangin sa mga liblib na lokasyon, maaaring maging problema ang pag-set up ng imprastruktura, lalo na ang paglikha ng mga linya ng transmisyon upang dalhin ang kuryente mula sa mga wind farm patungo sa mga tahanan sa mga urban na lugar.
Bukod pa rito, kilala ang malalaking turbina sa paggawa ng ingay at paglabag sa biswal na estetika ng isang lugar. Dagdag pa, maaaring makaapekto ang mga instalasyong ito sa lokal na buhay-ilang.
Lahat ng mga suliraning ito ay maaaring masolusyunan ngayon sa pamamagitan ng hindi pag-alis sa pangunahing konsepto, na ang paggamit ng hangin para sa malinis na pagbuo ng enerhiya. Ang sagot ay nasa motionless wind turbines, dahil maaari nilang kunin ang enerhiya nang hindi lumilikha ng ingay o iba pang kahirapan na kaakibat nito.
I-click dito para sa listahan ng pinaka-promising na stock ng enerhiya ng hangin.
Pagbuo ng Motionless Wind Energy
Ang pagbuo ng motionless wind ay tungkol sa pag-alis ng pag-asa sa isang sentralisadong, mabigat na grid at pag-asa sa kombinasyon ng distributed energy resources (DER) na maaaring ilagay sa mga bubong ng tirahan at komersyal na estruktura. Habang ang mga enerhiyang ito ay gumagamit ng parehong solar at wind power, may kalamangan ang hangin dahil ito ay magagamit 24/7, hindi tulad ng sikat ng araw.
Samantala, ang isang motionless wind generator ay kumukuha ng enerhiya ng hangin sa pamamagitan ng paggamit ng patayong nakalagay na mga airfoil o pakpak at hindi ng malalaking turbina na may balahibo. Kapag dumadaloy ang hangin sa mga pakpak, lumilikha ng mababang presyon sa pagitan nila. Ang mababang presyon na ito ay nagdudulot ng pagsipsip, at ang isang espesyal na hugis na tore sa pagitan ng mga airfoil ay nagpapakain sa pagsipsip na ito. Ang daloy na ito ay dumadaan sa isang maliit na turbina na nakalagay sa base ng yunit at gumagawa ng kuryente habang umiikot, nang hindi kinailangan ang malalaking umiikot o gumagalaw na bahagi.
Maraming mga benepisyo ang prosesong ito. Binabawasan nito ang polusyon sa ingay, tumutulong sa proteksyon ng buhay-ilang, epektibo ang paggamit ng espasyo, at nangangailangan ng kaunting maintenance.
Bagaman ang kasaysayan ng tradisyonal na wind power, ayon sa pagkakaalam natin ngayon, ay nag-ugat nang maraming taon na ang nakalilipas, ang motionless wind energy generation ay nagdadala ng malaking halaga sa ating mga pagsisikap para sa sustenabilidad. At bagaman ito ay bago, hindi nito kinukuha ang mga pangako at potensyal na naipakita na nito.
Ayon sa Architecture 2030, 50% ng global carbon emissions ay nagmumula sa mga gusali at sa built environment. Mula rito, 27% ay nagmumula sa operasyon ng mga gusali, habang 20% ay nagmumula sa mga materyales ng gusali, konstruksyon, at iba pang paggamit ng industriya ng konstruksyon. Kaya’t mahalaga na gamitin natin ang mga solusyon sa enerhiya ng mga gusali nang mas epektibo, at ang motionless wind generation ay isang hakbang patungo doon.
Maraming komersyal na kumpanya ang nagpakasipag na gawing praktikal ang motionless wind. Tatalakayin natin ang mga kumpanyang ito at susuriin ang teknolohiyang kanilang ginagamit sa kanilang mga solusyon.
Mga Kumpanya na may Transformative Solutions sa Motionless Wind Generation
1. Vortex Bladeless
Inilarawan ng Vortex ang kanilang solusyon sa wind power gamit ang maraming pang-uri. Ang enerhiya ay walang balahibo, mas ligtas, mas tahimik, at mas berde.
Sa kabuuan, ang bisyon ng Vortex Bladeless ay mag-alok ng bagong alternatibo sa hangin mula sa consumer-level na malalaking wind park. At sa pag-abot ng kanilang bisyon, umaasa ang kumpanya sa ibang pisika kaysa sa karaniwang wind power. Ang resulta ay kakaiba at puno ng mga oportunidad.
Motionless Windless Generation Technology: Ang Paraan ng Vortex Bladeless
Ang vortex device ay kahawig ng isang silindrikong tore. Kung magsisimula tayo mula sa ibaba, ang pinakamababang bahagi ay nakapirmi at tinatawag na base. Ang bahagi sa itaas ng base ay ang Core, na may carbon rod sa loob. Sa itaas ng core, naroon ang alternator tuning system. Sa itaas ng lahat ay ang silindrikong mast na malayang umu oscillate patayo sa direksyon ng hangin.
Kapag dumadaan ang hangin sa paligid ng mga silindrikong estruktura, lumilikha ito ng pressure vortexes. Ang frequency ng mga vortexes ay nakadepende sa bilis ng hangin. Sa mga estrukturang may katulad na natural resonating frequency, nagsisimula silang umu oscillate at kunin ang enerhiya ng hangin.
Pagkatapos makuha ang enerhiya, dumarating ang yugto ng pag-convert nito. Para sa conversion, gumagamit ang Vortex Bladeless ng teknolohiya ng tradisyonal na alternator, kung saan nasasaksihan ng device ang interaksyon sa pagitan ng mga coil at magnetic fields.
Ang kuryente ay nalilikha mula sa electromagnetic induction. Ang mga magnet ay nagsisilbing Tuning System kung saan binabago ang elasticity constant ng mast, pinalalawak ang saklaw ng bilis ng hangin kung saan nagaganap ang oscillations.
Bagaman ang teknolohiya ng Vortex ay nasa ilalim pa ng pag-develop, kapag ito ay naging ganap na realidad, magkakaroon ito ng ilang mga benepisyo kumpara sa karaniwang turbina ng parehong laki. Ang Vortex bladeless ay magiging gearless at walang langis, hindi nangangailangan ng pagpreno at mas madaling gawin. Palagi itong mananatiling nakaposisyon sa katulad na pundasyon. Kakailanganin nito ng mas kaunting espasyo at magkakaroon ng mas mahabang buhay.
Vortex Bladeless: Isang Maikling Profile
Itinatag nina David Suriol at Raul Martin Yunta, ang Vortex Bladeless ay nakabase sa Madrid, Spain. Isa itong early-stage startup. Ayon sa pampublikong datos, nakalikom ang kumpanya ng US$120,000 sa pre-seed funding mula sa Techstars noong 2021.
Para sa mga hindi pamilyar sa Techstar, inilalarawan nito ang sarili bilang pinaka-aktibong pre-seed investor firm sa buong mundo, na may US$105 bilyong all-time accelerator portfolio market cap.
2. Aeromine: Wind-Energy System Without the Blades
Isa pang kumpanya na may transformative na bladeless wind-energy solutions ay ang Aeromine Technologies. Ang mga bladeless system na ito ay ini-install sa mga commercial property rooftop upang kumuha ng on-site renewable energy.
Pinapakinabangan ng Aeromine ang mga prinsipyo ng aerodynamics. Gumagamit ito ng building-integrated airfoil-based wind generators na walang gumagalaw na bahagi. Kapag dumadaloy ang hangin sa mga airfoil na ito, lumilikha ng mababang presyon sa pagitan nila.
Ang hollow na gitnang katawan ng estruktura ay naggagabay ng presyon pababa sa manifold at sa internal propeller. Sa pinakamababang bahagi ng estruktura, hinihila ng mababang presyon ang hangin papasok sa intake upang dumaloy sa propeller at lumikha ng enerhiya bago lumabas ang air jet mula sa gitnang katawan at magsanib sa malayang hangin.
Ang prinsipyo ng Aeromine ay umiikot sa paggamit ng walang external na bahagi at pag-alis ng vibrations. Sa halip, ginagamit nito ang mga airfoil upang kunin at palakasin ang daloy ng hangin ng isang gusali o commercial na estruktura. Ang solusyon ay mas nakahihigit sa solar power dahil nangangailangan lamang ito ng isang-sampung bahagi ng espasyo ng bubong na ginagamit ng mga solar panel.
Tahimik at hindi gumagalaw ang solusyon ng Aeromine. Kayang mag-generate ng enerhiya anumang oras sa lahat ng kondisyon ng panahon. Ang sistema ay karaniwang kombinasyon ng 20-40 na yunit sa gilid ng gusali, kung saan ang kombinasyon ay nakaharap sa pangunahing direksyon ng hangin.
Ayon sa kumpanya, ang kanilang sistema ay halos 50% mas produktibo kaysa sa iba pang renewable energy alternatives. Kung pagsasamahin sa rooftop solar solutions, maaaring ganap na matugunan ng bladeless wind energy generation system ang on-site energy needs ng isang gusali.
Aeromine Technologies: Isang Maikling Profile
Itinatag noong 2020 ni Martin Manniche, Aeromine Technologies ay may punong tanggapan sa Greater Houston Area, United States. Noong Oktubre 31, 2023, nakatanggap ang kumpanya ng US$1.1 milyong grant mula sa Danish Energy Agency.
Noong Enero 2023, nagbigay ng endorsement investment ang AEC Angels sa Aeromine technologies. Ang unang investment ng Aeromine Technologies ay nagmula sa Mass Challenge bilang non-equity assistance.
Bakit Itinuturing na Kredibleng Solusyon ang Motionless Wind Generation para sa Hinaharap?
Ang pinakamalakas na pagpapatunay ng motionless o bladeless wind energy generation bilang daan sa paglikha ng malinis, nababagong enerhiya ay nagmumula sa mga mamumuhunan nito.
Ang innovative rooftop wind energy system ng Aeromine na nagko-convert ng daloy ng hangin ng isang gusali tungo sa renewable energy ay nakatanggap ng US$1.1 milyong grant mula sa Danish Energy Agency, tulad ng nakita natin. Ang grant ay ibinigay matapos suriin ang viability ng solusyon sa siyam na parameter, kabilang ang potensyal nitong i-komersyalisa at kakayahang matugunan ang mga target ng climate policy.
Gayunpaman, marami pang kailangang gawin upang ito ay maging ganap na maaasahan. Ang Danish Technical University (DTU) ay makikipagtulungan sa Aeromine upang magsagawa ng performance tests ng teknolohiya sa iba’t ibang uri ng gusali at iba-ibang kondisyon ng hangin.
Ayon kay Professor Christian Bak, Head ng Airfoil and Rotor Design Section sa Technical University of Denmark, susuriin ng unibersidad ang flow modeling para sa iba’t ibang uri ng gusali at susukatin ang performance ng solusyon “upang makabuo ng pinahusay na algorithms para tantiyahin ang produksyon ng enerhiya at ang optimal na paglalagay sa bubong.” Ito ay magdudulot ng karagdagang finetuning at mas epektibong aplikasyon ng sistema.
Dahil ang solusyon ay maaaring i-deploy sa mga bubong ng apartment, opisina, warehouse, terminal ng pantalan, ospital, retail center, at anumang gusali na may patag na bubong, ang kaalaman sa optimal na paglalagay ay magdadala ng mas mataas na adaptability.
Inaamin ng Aeromine na may malaking demand na para sa kanilang mga solusyon sa merkado. Sa katunayan, ayon kay co-founder ng Aeromine na si Martin Manniche, tumatanggap na ito ng “napakalaking interes sa teknolohiya at nagpapabilis ng produksyon upang matugunan ang pangangailangan.”
Naniniwala rin si Manniche na ang kanilang solusyon ay magpapasok ng wind energy bilang ‘great fit for local businesses,’ na hanggang ngayon ay hindi pa nangyayari.
Maaaring matagpuan din ang katulad na mga benepisyo at higit pa para sa mga solusyon ng Vortex Bladeless. Halimbawa, ang kanilang solusyon sa motionless wind generation ay mas mura sa paggawa at maintenance.
Para sa mga may pagdududa sa kahusayan ng disenyo ng Vortex, sinasabi ng mga gumagawa na ang kanilang Vortex Mini – ang 13-meter (42 feet), 4 KW model – ay maaaring makuha hanggang 40% ng kapangyarihan ng hangin sa ideal na kondisyon.
Bagaman ito ay 30% na mas hindi epektibo kaysa sa tradisyonal na turbina, maaaring mapunan ang kakulangan na ito sa pamamagitan ng paglalagay ng doble ng bilang ng Vortex turbines sa parehong espasyo ng isang propeller turbine.
Pagtugon sa mga Target ng Malinis na Enerhiya
Ang pag-abot sa mga target para sa Net Zero Emissions pagsapit ng 2050 ay malaki ang pag-asa sa matagumpay na pag-leverage ng wind at solar power.
Sa larangan ng wind energy, habang ang mga turbina ay lumalaki na may mas matataas na hub heights at mas malalaking rotor diameters, kailangang tumaas nang malaki ang taunang karagdagang wind capacity hanggang 2030 upang matugunan ang mga target.
Upang matugunan ang Net Zero Emissions 2050 target, na naglalayon ng humigit-kumulang 7,400 TWh ng wind electricity generation sa 2030, kailangan tumaas ang average na taunang growth rate ng generation sa halos 17%. Upang makamit ito, kinakailangan itaas ang taunang capacity additions mula sa humigit-kumulang 75 GW noong 2022 hanggang 350 GW sa 2030.
Sa ngayon, ang mga karagdagang wind power capacity ay karamihan ay nanggagaling sa China, isang mahalagang manlalaro sa larangang ito. Ang bansa ay kasalukuyang responsable sa kalahati ng global wind power capacity additions noong 2022.
Ang International Energy Agency ay nagbanggit din ng napabagal na paglago sa paggawa ng wind power equipment. Upang mapabuti ang sitwasyon, inirerekomenda ng ahensya ang pag-accelerate ng bilis. Napansin din nila na ang mga inobasyon sa sektor ay pangunahing nakatuon sa pagtaas ng produktibidad at pagbaba ng gastos.
Sa ganitong halo-halong sitwasyon, maaaring magdagdag ng gasolina sa paglago ang motionless wind energy generation. Sa limitadong pangangailangan sa espasyo at madaling i-maintain, maaari itong mabilis na kumalat sa mga heograpiyang kung saan ang malawak na lupain ay hadlang.
Sa positibong panig, ang mga pamumuhunan sa wind power ay tumaas ng 20% noong 2022, na bumawi mula sa pagbagal noong 2021. Naging bahagi rin ito ng lahat ng pangunahing renewable power collaboration programs na may malaking suporta mula sa pribadong sektor.
Ang mga pamumuhunan na nakuha ng Aeromine at Vortex, lalo na mula sa scientific at tech-enthusiast community, ay nagpapakita na ang motionless wind energy ay may matibay na pundasyon. Ang karagdagang finetuning at kinakailangang calibrations ay magpapaganda nito bilang perpektong pagpipilian upang mas mabilis na maipakalat ang saklaw ng malinis, nababagong enerhiya.
