توربينات تحركها الأعاصير تستطيع مد اليابان بالطاقة لـ50 سنة قادمة
كتبت – يارا كمال
اخترع مهندس ياباني أول توربينات رياح تمدها الأعاصير بالطاقة، فهي مولد للكهرباء مصمم لاستخدام الطاقة الموجودة في الأعاصير المدارية.
قال المهندس ”أتسوشي شيميزو“ إن مجموعة من المولدات التي اخترعها تستطيع مد اليابان بالطاقة لما يصل إلى 50 سنة من إعصار واحد، مع العلم أن اليابان ضربها حوالي 6 أعاصير هذا العام.
قال ”شيميزو“ إن اليابان لديها المزيد من طاقة الرياح أكثر من الطاقة الشمسية ولكنها لا تُستخدم، ومن المحتمل أن تصبح اليابان قوة خارقة من الرياح.
وفقًا لـ”شيميزو“، الذي أنشأ شركة للطاقة الخضراء تُدعى ”Challenergy“ في 2013، فإن توربينات الرياح التي استوردتها اليابان من أوروبا ليست مناسبة لمناخها، فهي قابلة لأن تدمرها الأعاصير. وهنا تأتي فكرة التوربينات المصنوعة خصيصًا لهذا المناخ.
وبالرغم من أن تلك التقنية لم تواجه إعصارًا بعد، إلا أنها مصممة للتعامل مع أنماط هبوب الرياح العنيفة وغير المتوقعة، بفضل المحور متعدد الاتجاهات وسرعات ريشة المروحة القابلة للتعديل مما يؤكد أن التوربينات لن تلف بشكل خارج عن السيطرة.
إن مفتاح الاختراع هو مبدأ تأثير ماجنوس – وهو الطريقة التي ينحني بها الهواء حول شيء يدور (مثل كرة السلة) ويمارس ضغط عليه في نفس الوقت.
يسمح ذلك لريشات المروحة حول التوربين أن تولّد حركة، والتي يمكن أن تراها في هذا الفيديو:
في نفس الوقت، يمكن إحكام القضيب المركزي لتبطيء أو إيقاف الريشات، بغض النظر عن القوى الخارجية التي يولّدها الإعصار.
ووفقًا لاختبارات المحاكاة التي أجرتها الشركة، حقق التوربين 30% كمستوى كفاءة، وهو مستوى أقل من المستوى الطبيعي للتوبينات الذي يبلغ 40%، ولكن التوربينات العادية لا تعمل مع الأعاصير.
إن قلة الكفاءة هنا ليست مشكلة كبيرة، باعتبار هذا الكم المهول من الطاقة. ففي دفعة واحدة، تستطيع الأعاصير أن تُنتج مستوى من الطاقة الحركية يساوي نصف إجمالي سعة توليد الكهرباء على كوكبنا. المشكلة الوحيدة هي كيف نحصر تلك الطاقة فيزيائيًا. فحتى لو عرف ”شيميزو“ كيف نمسك بكل هذه الطاقة من الإعصار، فإن تكنولوجيا البطاريات الحالية ليست قادرة على تخزينها.
وبالفعل ركّب الباحثون أول نموذج للاختراع في أوكيناوا في يوليو، وهم الآن ينتظرون الفرصة لاختباره مع إعصار حقيقي.
وجدير بالذكر أن السلطات اليابانية حريصة على العثور على مصادر جديدة للطاقة الآن، بعد كارثة فوكوشيما التي أخرجت برنامجها للطاقة النووية عن مساره، فحوالي 84% من طاقة اليابان حاليًا مستوردة.
المصدر:
