Elevii de clasa a XI-a creează un model automat de sortare a deșeurilor folosind energia solară

Modelul de clasificare a deșeurilor alimentat cu energie solară, realizat de doi elevi, Huynh Nguyen Le Anh Thu și Nguyen Duc Anh (clasa a XI-a la fizică, Liceul Le Quy Don pentru elevi supradotați, Nha Trang, provincia Khanh Hoa), este unul dintre cele 10 proiecte care au câștigat premiul întâi la Concursul provincial de Știință și Tehnologie pentru anul școlar 2024-2025, lăsând numeroase urme în domeniul protecției mediului.

Sunt prieteni apropiați, împărtășind o pasiune pentru cercetarea științifică. Încă de la o vârstă fragedă, fiecare dintre ei a avut produse științifice (echipamente didactice, sisteme de filtrare a apei și a uleiului uzat) când erau la gimnaziu. În liceu, cu dorința de a crea un produs extrem de practic, care să ofere o soluție bună pentru a ajuta la protejarea mediului, cei doi și-au continuat ideile, creând un model de clasificare a deșeurilor folosind energia solară.

Principiul de funcționare al modelului este foarte simplu: deșeurile sunt introduse într-un sistem de energie solară dotat cu un senzor-cameră, iar apoi, printr-o a treia aplicație, sunt identificate și clasificate în 3 tipuri de deșeuri: organice, deșeuri din plastic și deșeuri metalice. Punctul special al modelului este că, atunci când sistemul identifică deșeurile metalice, le depozitează automat în zona de depozitare, le comprimă și le presa în blocuri mici.

Anh Thu a spus că modelul a fost creat pe baza tehnologiei energiei regenerabile combinate cu un sistem modern de clasificare a deșeurilor. Acesta este un domeniu care este aplicat și implementat pe baza cunoștințelor de fizică, inginerie electrică, automatizări, energie regenerabilă, combinate cu cunoștințe de tehnologie de recunoaștere a imaginilor, utilizând camere video prin intermediul unei aplicații terțe pentru clasificarea deșeurilor. Circuitul de control cu ​​seturi de programare adecvate și aplicații de programare ajută la controlul proceselor complexe cu precizie, flexibilitate, programabilitate și reproductibilitate atunci când este necesar.

„Găsesc fizica foarte interesantă. Cunoștințele învățate din această materie pot fi aplicate foarte eficient în viață. De exemplu, folosind energia solară pentru a genera energie, aplicăm principiul transformării energiei luminoase în electricitate prin intermediul panourilor solare. Acest proces este descris de efectul fotovoltaic, în care lumina soarelui acționează asupra suprafeței unui material semiconductor (de obicei siliciu), creând un curent electric. Acesta este un principiu fizic de bază în sistemele de energie regenerabilă”, a spus Anh Thu.

Duc Anh este interesat să utilizeze cunoștințele de fizică pentru a calcula indicii de ridicare și presare ai pistoanelor din sistemul de transport cu compresie a deșeurilor metalice. „Am folosit formula cu precizie, achiziționând astfel tipul adecvat de piston de compresie a deșeurilor, contribuind la economisirea costurilor în procesul de rezolvare a problemei compresiei deșeurilor și mărind suprafața de recepție a deșeurilor în interiorul zonei de depozitare”, a spus Duc Anh.

Inițial, cei doi studenți au folosit doar un senzor optic pentru a identifica și clasifica deșeurile. Apoi, cu feedback-ul primit de la profesori și experți, au îmbunătățit modelul, lucru care a durat aproximativ un an. Ziua testării modelului a fost cea mai interesantă zi din întregul proces. Cu o săptămână înainte de competiția școlară, sistemul de senzori optici al modelului putea identifica doar materiale metalice, cu excepția metalului negru. Imediat după aceea, Anh Thu și Duc Anh au trecut la dispozitivul cu cameră cu setări de inteligență artificială, sistemul recunoștea și clasifica metalul negru, dar trebuia să fie corect conform imaginii preinstalate. Acesta este, de asemenea, ceea ce ambii studenți doresc să îmbunătățească pentru produs, dacă doresc să dezvolte modelul într-un produs comercial.

Cu cât ideea inițială se dezvolta mai mult, cu atât devenea mai dificilă, făcându-i să se simtă obosiți și să vrea să renunțe uneori, dar datorită determinării lor și sprijinului și încurajării din partea profesorului, ambii elevi au continuat cu încredere să realizeze produsul. Profesoara Le Thi Ngoc Hanh - instructorul proiectului, a spus că Duc Anh și Anh Thu au cooperat bine, au împărțit munca în funcție de punctele lor forte, au discutat și au convenit asupra planului de implementare de la început până la finalizarea modelului.

Dna Hanh a evaluat că, dacă produsul model va fi aplicat în practică, acesta va avea capacitatea de a fi utilizat pe scară largă, va economisi energie și costuri, va îmbunătăți eficiența gestionării deșeurilor și va promova procesul de reciclare. Proiectul nu numai că rezolvă problemele actuale de mediu și energetice, dar se încadrează și în tendința de dezvoltare a tehnologiilor verzi și a automatizării în viitor, contribuind la creșterea gradului de conștientizare cu privire la protecția mediului.

Pentru a crea produsul, în afara orelor de curs, cei doi elevi au alocat timpul necesar, au discutat, au participat direct la calcularea, procesarea și asamblarea machetei. „Le mulțumim familiilor și profesorilor noștri pentru că ne-au susținut întotdeauna, deoarece unele dintre materialele pentru proiect erau foarte scumpe, nu ne-am putut permite să le cumpărăm și a trebuit să le împrumutăm pentru a finaliza produsul”, a împărtășit Duc Anh.

Dl. Huynh Ba Loc, director adjunct al Liceului Le Quy Don pentru elevi supradotați, a declarat că în anul școlar 2024-2025, școala are 12 proiecte care participă la Concursul Provincial de Știință și Tehnologie. 100% dintre proiecte au câștigat premii, inclusiv 5 premii I. Acest rezultat a fost obținut datorită pregătirii timpurii și atente a elevilor și profesorilor școlii. În ceea ce privește produsele științifice și tehnice ale elevilor, toate au un conținut științific ridicat. La fiecare temă, elevii și-au demonstrat clar pasiunea și cercetarea creativă în științe, alături de sprijinul profesorilor școlii cu experiență în acest domeniu.

Conform VNA

Sursă: 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