«عمان»: تمكّن فريق بحثي من جامعة التقنية والعلوم التطبيقية بصحار وبدعم من وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار على تصميم وتطوير نظام توربينات الرياح، المُعزز باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.
وقال الباحث الرئيسي الدكتور سعد عاصي الجابري، أكاديمي بقسم الهندسة في جامعة التقنية والعلوم التطبيقية بصحار: نظريا يتناسب توليد طاقة الرياح مع مكعب سرعة الرياح الواصلة إلى التوربين الهوائي، ولذلك فإن أي زيادة في سرعة الرياح يحقق زيادة كبيرة في الطاقة المنتجة، وهناك طريقتان لتحسين كفاءة التوربين، الطريقة الأولى: هي زيادة قطر التوربين التي تتطلب مزيدًا من الدقة التصميمية الهيكلية، لأن الأذرع الطويلة سوف تحتاج إلى مواد بمواصفات ميكانيكية عالية وكلفة أعلى، مثل مركّب ألياف الكربون بدلاً من مادة الألياف الزجاجية المركبة، والمستخدمة حاليا في تصنيع التوربينات الهوائية، أما الطريقة الثانية، فهي تغطية توربينات الرياح بواسطة ناشر (Diffuser) لزيادة سرعة الرياح التي تمر عبر توربينات الرياح، ويؤدي وجود الناشر إلى تقليل أبعاد التوربين وتقليل كلفة التصنيع إلى حد ما، مما يسهم بفاعلية في زيادة الطاقة المنتجة.
موضحا أن النتائج النظرية أظهرت أنه يمكن الحصول على زيادة في سرعة الرياح بمقدار (2.6) مرة في موقع التوربين، أما نتائج الفحص العملي للنموذج فقد أظهرت أن زيادة سرعة الرياح تصل إلى (1.8) مرة في موقع التوربين.
وأضاف الجابري: تتمثل فكرة المشروع في استخدام ناشر ذي حافة (Brim) خلفية تساعد على تسريع الرياح في موقع التوربين، ويساعد وجود هذه الحافة على توليد منطقة منخفضة الضغط خلف التوربين مما يؤدي الى زيادة سرعة الرياح عبر التوربين، وبالتالي زيادة السرعة الدورانية للتوربين، كما أن الضغط في مدخل الناشر يجب أن يكون أقل من الضغط في الجزء الخلفي من الناشر، ولتحقيق ذلك يجب المحافظة على مسار جريان الهواء ملاصقا لجدار الناشر الداخلي، والذي يقلل بدوره من الدوامات المتكونة داخل الناشر، والذي يمنع جريان الهواء بالاتجاه المعاكس.
موضحا أنه تم استخدام برنامج (SolidWorks) في الدراسة النظرية في عمل محاكاة تدفق الهواء لإيجاد أفضل الأبعاد الهندسية للناشر، حيث تمت دراسة عدة عوامل من أجل الوصول إلى أفضل أبعاد للناشر والحافة الخلفية، وعلى ضوء نتائج (المحاكاة)، تم بناء نموذج متكامل للمشروع باستخدام طرق التصنيع التقليدية والطباعة ثلاثية الأبعاد، وفي المرحلة الأخيرة تم فحص النموذج والمقارنة مع النتائج النظرية، جاء ذلك في نشرة لمجلة إضاءات علمية التي يصدرها البحث العلمي والابتكار بوزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار.
وتجدر الإشارة إلى أن الفريق البحثي من طلبة السنة النهائية في قسم الهندسة بجامعة التقنية والعلوم التطبيقية بصحار، وهم: سالم بن عبدالله الحدادي، وعثمان بن عبدالله الميمني، وأيوب بن مراد البلوشي، ومروان بن هوشال الجساسي، وبإشراف الدكتور سعد عاصي الجابري من قسم الهندسة بجامعة التقنية والعلوم التطبيقية بصحار.
