11. osztályos diákok napenergia felhasználásával automatikus hulladékválogató modellt építettek

A két diák, Huynh Nguyen Le Anh Thu és Nguyen Duc Anh (11. osztályos fizika, Le Quy Don Tehetséggondozó Gimnázium, Nha Trang, Khanh Hoa tartomány) napenergiával működő hulladékosztályozó modellje egyike annak a 10 projektnek, amelyek első díjat nyertek a 2024-2025-ös tanév Tartományi Tudományos és Technológiai Versenyen, számos nyomot hagyva a környezetvédelem területén.

Közeli barátok, akiket megoszt a tudományos kutatás iránti szenvedélyük. Már egészen fiatal koruktól kezdve, középiskolás korukban is rendelkeztek tudományos termékekkel (taneszközök, víz- és szennyolajszűrő rendszerek). A középiskolában, azzal a vággyal, hogy egy rendkívül praktikus terméket hozzanak létre, amely jó megoldást kínál a környezet védelmére, mindketten folytatták ötleteiket, és napenergiát használó hulladékosztályozási modellt hoztak létre.

A modell működési elve nagyon egyszerű: a hulladékot egy kamerás érzékelővel ellátott napelemes rendszerbe helyezik, majd egy harmadik alkalmazáson keresztül azonosítja és 3 típusra osztja: szerves hulladék, műanyag hulladék és fémhulladék. A modell különlegessége, hogy amikor a rendszer azonosítja a fémhulladékot, automatikusan a tárolóba helyezi, összenyomja és kis tömbökké préseli.

Anh Thu elmondta, hogy a modellt a megújuló energia technológiájára és egy modern hulladékosztályozási rendszerre alapozva hozták létre. Ez egy olyan terület, amelyet a fizika, a villamosmérnöki tudományok, az automatizálás és a megújuló energia ismeretére alapozva alkalmaznak és valósítanak meg, kombinálva a képfelismerő technológia ismeretével, kamerákat használva egy harmadik féltől származó alkalmazáson keresztül a hulladék osztályozására. A vezérlőáramkör a megfelelő programozókészletekkel és alkalmazásokkal segít a komplex folyamatok pontos, rugalmas, programozható és szükség esetén reprodukálható vezérlésében.

„Nagyon érdekesnek találom a fizikát. Az ebből a tárgyból tanult ismeretek nagyon hatékonyan alkalmazhatók az életben. Például a napenergia felhasználásával energia előállítására a fényenergia napelemek segítségével elektromos árammá alakításának elvét alkalmazzuk. Ezt a folyamatot a fotovoltaikus hatás írja le, amelyben a napfény egy félvezető anyag (általában szilícium) felületére hat, elektromos áramot hozva létre. Ez a megújuló energiarendszerek alapvető fizikai elve” – mondta Anh Thu.

Duc Anh érdeklődik a fizikai ismeretek felhasználása iránt a fémhulladék-kompressziós szállítószalag-rendszer dugattyúinak emelési és nyomóerejének kiszámításában. „Pontosan alkalmaztuk a képletet, így a megfelelő típusú hulladékkompressziós dugattyút vásároltuk meg, amivel költségeket takarítottunk meg a hulladékkompresszió problémájának megoldása során, és növeltük a hulladék befogadására szolgáló területet a tárolóterületen belül” – mondta Duc Anh.

Kezdetben a két diák csak optikai érzékelőt használt a hulladék azonosítására és osztályozására. Majd a tanárok és szakértők visszajelzései alapján továbbfejlesztették a modellt, ami körülbelül egy évig tartott. A modell tesztelésének napja volt a legizgalmasabb az egész folyamat során. Egy héttel az iskolai verseny előtt a modell optikai érzékelőrendszere csak fémes anyagokat tudott azonosítani, kivéve a fekete fémet. Közvetlenül ezután Anh Thu és Duc Anh átálltak a mesterséges intelligencia beállításokkal rendelkező kameraeszközre, a rendszer felismerte és osztályozta a fekete fémet, de az előre telepített kép alapján kellett helyesen működnie. Ezt is mindkét diák szeretné fejleszteni a termékhez, ha kereskedelmi termékké szeretnék fejleszteni a modellt.

Minél jobban kidolgozott egy kezdeti ötletet, annál nehezebbé vált, ami miatt a diákok elfáradtak és időnként feladni akarták, de elszántságuknak, valamint a tanár támogatásának és bátorításának köszönhetően mindkét diák magabiztosan folytatta a termék elkészítését. Le Thi Ngoc Hanh tanárnő – a projekt oktatója – elmondta, hogy Duc Anh és Anh Thu jól együttműködtek, erősségeik szerint osztották fel a munkát, a kezdetektől fogva megvitatták és elfogadták a megvalósítási tervet egészen a modell elkészítéséig.

Hanh asszony úgy értékelte, hogy ha a modellterméket a gyakorlatban alkalmazzák, az széles körben alkalmazható lesz, energiát és költségeket takarít meg, javítja a hulladékgazdálkodás hatékonyságát és elősegíti az újrahasznosítási folyamatot. A projekt nemcsak a jelenlegi környezeti és energiaproblémákat oldja meg, hanem illeszkedik a zöld technológia és az automatizálás jövőbeli fejlesztési trendjéhez is, hozzájárulva a környezetvédelemmel kapcsolatos tudatosság növeléséhez.

A termék elkészítéséhez, az órán kívül, a két diák megfelelő időt szánt, megbeszélték, közvetlenül részt vettek a modell kiszámításában, feldolgozásában és összeszerelésében. „Köszönjük családunknak és tanárainknak, hogy mindig támogattak minket, mert a projekthez szükséges anyagok egy része nagyon drága volt, nem engedhettük meg magunknak a megvásárlásukat, és kölcsön kellett kérnünk őket a termék elkészítéséhez” – osztotta meg Duc Anh.

Huynh Ba Loc úr, a Le Quy Don Tehetséggondozó Gimnázium igazgatóhelyettese elmondta, hogy a 2024-2025-ös tanévben az iskola 12 projekttel vett részt a Tartományi Tudományos és Technológiai Versenyen. A projektek 100%-a díjat nyert, köztük 5 első díjat. Ezt az eredményt az iskola diákjainak és tanárainak korai és gondos felkészülésének köszönhetjük. A diákok tudományos és műszaki termékei mindegyike magas tudományos tartalommal bír. Minden témában a diákok egyértelműen megmutatták szenvedélyüket és kreatív kutatásukat a tudomány iránt, az iskola ezen a területen tapasztalattal rendelkező tanárainak támogatásával együtt.

A VNA szerint

Forrás: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/hoc-sinh-lop-11-sang-tao-mo-hinh-tu-dong-phan-loai-rac-thai-dung-nang-luong-mat-troi/20250221101028950