Οι ανεμογεννήτριες είναι ενοχλητικά δυνατές. Τα μυστικά της πτήσης της κουκουβάγιας μπορεί να δώσουν λύση.

By | March 1, 2024

Η Biome Renewables χρησιμοποιεί πατενταρισμένη τεχνολογία για να κάνει τις ανεμογεννήτριές της ακόμα πιο αθόρυβες σε σύγκριση με τις τυπικές ανεμογεννήτριες.Ανανεώσιμο Biome

  • Οι ανεμογεννήτριες είναι εξαιρετικές για καθαρή ενέργεια, αλλά δεν είναι τέλειες. Ένα πρόβλημα είναι πόσο θορυβώδεις μπορεί να είναι.

  • Για να το λύσουν αυτό, οι σχεδιαστές χρησιμοποιούν κουκουβάγιες ως μοντέλα για να κάνουν τις τουρμπίνες τους πιο αθόρυβες.

  • Μια εταιρεία προσθέτει άκρες που μοιάζουν με φτερά κουκουβάγιας στα πτερύγια του στροβίλου της για να μειώσει τον θόρυβο.

Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα που αντιμετωπίζουν τα αιολικά πάρκα είναι η διατήρηση της σιωπής των ανεμογεννητριών. Ο συνεχής ήχος του συριγμού είναι πιο αθόρυβος από τη μέση κίνηση στην πόλη, αλλά μπορεί να προκαλέσει πονοκεφάλους και εμβοές σε άτομα που ζουν κοντά.

Για να βοηθήσει στην επίλυση αυτού του προβλήματος, η Biome Renewables δημιούργησε μια πιο αθόρυβη ανεμογεννήτρια που έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με τα φτερά της κουκουβάγιας. Η τεχνολογία FeatherEdge κάνει το ντεμπούτο της στην πρώτη της εγκατάσταση το καλοκαίρι του 2023.

«Φαίνεται σαν ένας από εκείνους τους τέλειους γάμους όπου έχεις πρόβλημα και μετά έχεις ένα ανάλογο ζώου ακριβώς μπροστά σου», είπε ο Ράιαν Τσερτς, ιδρυτής της Biome Renewables.

Πώς οι κουκουβάγιες μπορούν να βοηθήσουν να κάνουν τις ανεμογεννήτριες πιο ήσυχες

Λευκή κουκουβάγια σε πτήση με ευδιάκριτα φτεράΛευκή κουκουβάγια σε πτήση με ευδιάκριτα φτερά

Οι κουκουβάγιες είναι εξαιρετικοί κυνηγοί, εν μέρει λόγω του πόσο γρήγορα επιτίθενται στο θήραμα.M-Reinhardt/Getty Images

Οι κουκουβάγιες μπορούν να πετάξουν σχεδόν αθόρυβα χάρη στο κρόσσι της πίσω άκρης τους – ένα στρώμα προς τα κάτω στο πίσω άκρο του φτερού. Αυτό το κρόσσι μειώνει τον ήχο σπάζοντας τις δίνες του αέρα που ρέει από το φτερό. Με άλλα λόγια, μειώνει την ποσότητα των θορυβωδών αναταράξεων του αέρα στην αφύπνιση των πτερυγίων.

Μια πρόσφατη μελέτη μέτρησε πόσο θόρυβο μπορεί να μειώσει αυτό το περιθώριο στις κουκουβάγιες συγκρίνοντας ψηφιακά μοντέλα φτερών κουκουβάγιας με και χωρίς κρόσσι.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το φτερό με κρόσσια ήταν έως και 6,5 dB πιο ήσυχο από το γυμνό φτερό, ανάλογα με τη γωνία πτήσης. Το μόνο που χρειάζεται είναι ένα δυνατό χτύπημα ενός φτερού για να ειδοποιήσει το θήραμα μιας κουκουβάγιας, οπότε κάθε ντεσιμπέλ μετράει.

Ωστόσο, οι συγγραφείς της μελέτης παραδέχονται ότι το περιθώριο στα φτερά μιας πραγματικής κουκουβάγιας δεν είναι ομοιόμορφο. Όλα τα καλώδια έχουν διαφορετικά πάχη και καμπυλότητες που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο ανακατευθύνουν τον αέρα. Αυτό είναι σημαντικό επειδή το περιθώριο της κουκουβάγιας δεν διασπά απλώς τα ρεύματα αέρα – λυγίζει επίσης τα ηχητικά κύματα με τέτοιο τρόπο ώστε οι συχνότητες εντός του εύρους ακοής του θηράματος να αλληλοεξουδετερώνονται.

Και εκεί βρίσκεται ο παράγοντας «it» πίσω από την τεχνολογία FeatherEdge της Biome Renewable.

Καφέ φτερό κουκουβάγιας στα αριστερά και λευκή ανεμογεννήτρια με αιχμές στα δεξιάΚαφέ φτερό κουκουβάγιας στα αριστερά και λευκή ανεμογεννήτρια με αιχμές στα δεξιά

Οι άκρες της ανεμογεννήτριας (δεξιά) μειώνουν τον θόρυβο παρόμοιο με τα φτερά μιας κουκουβάγιας (αριστερά).Anton Frunze/Getty Images/Bioma Renováveis

Πολλοί κατασκευαστές στροβίλων εμπνεύστηκαν από κρόσσια κουκουβάγιας για να βάλουν ακμές σε σχήμα πριονιού (οδοντωτές) στα πτερύγια του στροβίλου τους. Οι ομοιόμορφες οδοντωτές άκρες μπορούν να μειώσουν τον θόρυβο στο εύρος της ανθρώπινης ακοής κατά 1 dB έως 2 dB σε σύγκριση με μια γυμνή λεπίδα.

Αλλά το FeatherEdge πηγαίνει τη μίμηση της κουκουβάγιας ένα βήμα παραπέρα, καθώς είναι η πρώτη που δίνει στα κτυπήματα σας πολλαπλές στρώσεις. Η πατενταρισμένη τεχνολογία του ονομάζεται διπλή οδόντωση.

«Η τυπική οδοντωτή ακμή είναι ένα σημείο, αλλά έχουμε ένα είδος κατώφλι ή διπλό σημείο στην κορυφή», είπε ο Church.

«Αυτό που πραγματικά κάνει είναι να ξεκινά ένα ηχητικό κύμα στην κορυφή και ένα άλλο ηχητικό κύμα ξεκινά στο κάτω μέρος. Και αντισταθμίζονται από ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος, έτσι καταστρέφονται ο ένας τον άλλον», είπε ο Church. αυτός είπε.

Πιο συγκεκριμένα, η διπλή οδόντωση εξαλείφει τα ηχητικά κύματα που κάνουν τον θόρυβο συριγμού από τις τουρμπίνες. Αυτά τα ηχητικά κύματα βρίσκονται στο χαμηλότερο άκρο των συχνοτήτων εντός του εύρους της ανθρώπινης ακοής (κάτω από 1000 Hertz).

Σε αυτές τις συχνότητες, ο Church είπε ότι το FeatherEdge είναι 3,9 dB πιο αθόρυβο από μια τυπική οδοντωτή λεπίδα και περισσότερο από 5 dB πιο ήσυχο από μια εντελώς γυμνή λεπίδα. Τα ντεσιμπέλ αυξάνονται σε λογαριθμική κλίμακα, που σημαίνει ότι αν κάτι είναι 5 dB πιο ήσυχο, οι άνθρωποι θα ακούν 25% πιο απαλά. Αυτό είναι σημαντικά μικρότερο από τη διαφορά μεταξύ ενός ψίθυρο και της κανονικής συνομιλίας, αλλά η αντίθεση είναι αρκετά αισθητή ώστε να ανιχνεύεται από το ανθρώπινο αυτί.

Εξοικονόμηση ενέργειας και χώρου

αιολικό πάρκοαιολικό πάρκο

Η αιολική ενέργεια είναι φιλική προς το περιβάλλον αλλά είναι δύσκολο να αποθηκευτεί.Jonathan Alcorn/Reuters

Αυτή η μείωση θορύβου δεν βοηθά μόνο τους γείτονες με ευαίσθητα αυτιά. Είναι επίσης καλό για το τελικό αποτέλεσμα ενός αιολικού πάρκου.

Λόγω των κανονισμών για το θόρυβο των αιολικών πάρκων στις ΗΠΑ, οι ανεμογεννήτριες λειτουργούν συχνά σε λειτουργία μείωσης θορύβου, η οποία κοστίζει πολύ ενέργεια.

Αλλά εάν τα πτερύγια του στροβίλου είναι φυσικά αθόρυβα, δεν χρειάζεται πλέον να ξοδεύετε αυτή την ενέργεια για να σβήνετε τον θόρυβο τους. “Για κάθε dB που μπορείτε να ανακτήσετε, μπορείτε βασικά να λάβετε 4% έως 5% περισσότερη ισχύ σε ένα χρόνο”, δήλωσε ο Church.

Οι πιο αθόρυβοι στρόβιλοι βοηθούν επίσης τους προγραμματιστές να χρησιμοποιούν τη γη πιο αποτελεσματικά.

«Εάν έχετε έναν στρόβιλο με χαμηλότερη υπογραφή θορύβου, μπορείτε να τον τοποθετήσετε πιο κοντά στους δέκτες, που σημαίνει ότι εάν έχετε ένα συγκεκριμένο κομμάτι γης, μπορείτε να τοποθετήσετε περισσότερους στρόβιλους σε αυτό το έδαφος από ό,τι θα μπορούσατε διαφορετικά», είπε ο Church.

Η Biome Renewables συνεργάζεται επί του παρόντος με προγραμματιστές για να αναπτύξει τις τουρμπίνες της στη Βόρεια Αμερική και την Ευρώπη έως το 2024. Αλλά χάρη στην εντυπωσιακή σιωπή των φτερών των κουκουβαγιών, μπορεί να μην ακούσετε καν τις τουρμπίνες της να λειτουργούν.

Διαβάστε το αρχικό άρθρο στο Business Insider

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *