Uczniowie klasy 11 tworzą model automatycznej segregacji odpadów wykorzystujący energię słoneczną

Model klasyfikacji odpadów zasilany energią słoneczną, opracowany przez dwójkę uczniów Huynh Nguyen Le Anh Thu i ​​Nguyen Duc Anh (fizyka, klasa 11, Liceum Ogólnokształcące dla Uzdolnionych Le Quy Don, Nha Trang, prowincja Khanh Hoa), jest jednym z 10 projektów, które zdobyły pierwszą nagrodę w prowincjonalnym konkursie naukowo -technicznym w roku szkolnym 2024–2025, odciskając liczne ślady w dziedzinie ochrony środowiska.

Są bliskimi przyjaciółmi, dzielącymi pasję do badań naukowych. Już w szkole średniej każde z nich miało produkty naukowe (sprzęt dydaktyczny, systemy filtracji wody i oleju odpadowego). W liceum, pragnąc stworzyć wysoce praktyczny produkt, dobre rozwiązanie pomagające chronić środowisko, kontynuowali swoje pomysły, tworząc model klasyfikacji odpadów wykorzystujący energię słoneczną.

Zasada działania modelu jest bardzo prosta: odpady trafiają do systemu fotowoltaicznego, który następnie, za pomocą kamery, identyfikuje i klasyfikuje odpady organiczne na 3 rodzaje: odpady plastikowe i odpady metalowe. Cechą szczególną modelu jest to, że po zidentyfikowaniu odpadów metalowych system automatycznie umieszcza je w miejscu składowania, gdzie są one kompresowane i prasowane w małe bloki.

Anh Thu powiedział, że model powstał w oparciu o technologię energii odnawialnej połączoną z nowoczesnym systemem klasyfikacji odpadów. Jest to dziedzina, która jest stosowana i wdrażana w oparciu o wiedzę z zakresu fizyki, elektrotechniki, automatyki, energii odnawialnej, połączoną ze znajomością technologii rozpoznawania obrazu z wykorzystaniem kamer i aplikacji firm trzecich do klasyfikacji odpadów. Układ sterowania z odpowiednimi zestawami programistycznymi i aplikacjami pomaga precyzyjnie, elastycznie, programowalnie i powtarzalnie sterować złożonymi procesami w razie potrzeby.

„Uważam fizykę za bardzo interesującą. Wiedzę zdobytą na tym kierunku można bardzo skutecznie zastosować w życiu. Na przykład, wykorzystując energię słoneczną do wytwarzania energii, stosujemy zasadę przekształcania energii świetlnej w energię elektryczną za pomocą paneli słonecznych. Proces ten opisuje zjawisko fotowoltaiczne, w którym światło słoneczne oddziałuje na powierzchnię materiału półprzewodnikowego (zazwyczaj krzemu), wytwarzając prąd elektryczny. To podstawowa zasada fizyczna w systemach energii odnawialnej” – powiedział Anh Thu.

Duc Anh jest zainteresowany wykorzystaniem wiedzy z zakresu fizyki do obliczenia współczynników podnoszenia i nacisku tłoków w systemie przenośników do kompresji odpadów metalowych. „Dokładnie wykorzystaliśmy ten wzór, kupując w ten sposób odpowiedni typ tłoka do kompresji odpadów, co pozwoliło nam obniżyć koszty w procesie rozwiązywania problemu kompresji odpadów, zwiększając powierzchnię do odbioru odpadów w obszarze składowania” – powiedział Duc Anh.

Początkowo uczniowie używali wyłącznie czujnika optycznego do identyfikacji i klasyfikacji odpadów. Następnie, dzięki opiniom nauczycieli i ekspertów, udoskonalali model, co zajęło około roku. Dzień testowania modelu był najbardziej ekscytującym dniem w całym procesie. Tydzień przed szkolnym konkursem, system czujników optycznych modelu potrafił identyfikować wyłącznie materiały metalowe, z wyjątkiem czarnego metalu. Zaraz potem Anh Thu i ​​Duc Anh przełączyli się na kamerę z ustawieniami sztucznej inteligencji. System rozpoznawał i klasyfikował czarny metal, ale musiał poprawnie rozpoznawać na podstawie wstępnie zainstalowanego obrazu. To właśnie to, co obaj uczniowie chcą udoskonalić w swoim produkcie, jeśli chcą rozwinąć model w produkt komercyjny.

Im bardziej rozwijał się początkowy pomysł, tym trudniej było go zrealizować, co czasami powodowało zmęczenie i chęć rezygnacji. Jednak dzięki determinacji oraz wsparciu i zachęcie ze strony nauczyciela, obaj uczniowie z przekonaniem kontynuowali pracę nad produktem. Nauczycielka Le Thi Ngoc Hanh – instruktorka projektu – powiedziała, że ​​Duc Anh i Anh Thu dobrze współpracowali, podzielili się pracą według swoich mocnych stron, omówili i uzgodnili plan wdrożenia od samego początku, aż do ukończenia modelu.

Pani Hanh oceniła, że ​​jeśli modelowy produkt zostanie zastosowany w praktyce, będzie miał potencjał, aby znaleźć szerokie zastosowanie, oszczędzać energię i koszty, poprawić efektywność gospodarowania odpadami oraz promować proces recyklingu. Projekt nie tylko rozwiązuje obecne problemy środowiskowe i energetyczne, ale także wpisuje się w przyszły trend rozwoju zielonych technologii i automatyzacji, przyczyniając się do podnoszenia świadomości w zakresie ochrony środowiska.

Aby stworzyć produkt, poza godzinami lekcyjnymi, dwójka uczniów poświęciła odpowiednią ilość czasu, omówiła go i bezpośrednio uczestniczyła w obliczeniach, przetwarzaniu i składaniu modelu. „Dziękujemy naszym rodzinom i nauczycielom za nieustanne wsparcie, ponieważ niektóre materiały do ​​projektu były bardzo drogie, nie mogliśmy sobie na nie pozwolić i musieliśmy je pożyczyć, aby ukończyć produkt” – powiedział Duc Anh.

Pan Huynh Ba Loc, wicedyrektor szkoły średniej dla uzdolnionych Le Quy Don, poinformował, że w roku szkolnym 2024-2025 szkoła wzięła udział w 12 projektach w Wojewódzkim Konkursie Naukowo-Technicznym. 100% projektów zostało nagrodzonych, w tym 5 pierwszych nagród. Ten wynik został osiągnięty dzięki wczesnemu i starannemu przygotowaniu uczniów i nauczycieli szkoły. Jeśli chodzi o prace naukowe i techniczne, wszystkie charakteryzują się wysoką zawartością naukową. W każdym temacie uczniowie wyraźnie wykazali się pasją i kreatywnymi badaniami naukowymi, a także wsparciem nauczycieli szkoły, którzy mają doświadczenie w tej dziedzinie.

Według VNA

Source: 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