В последнее время Вьетнам реализовал множество политик, связанных с развитием зеленой и чистой энергетики, таких как: Национальная стратегия зеленого роста на период 2021–2030 гг., видение 2050; Национальная стратегия развития энергетики Вьетнама до 2030 года, видение до 2045 года; Национальный план развития энергетики на период 2021–2030 гг., перспектива до 2050 г. (Энергетический план VIII)… Благодаря преимуществам в географическом и климатическом положении ветровая и солнечная энергия входят в число приоритетных решений для разработки и применения в вышеуказанных политиках.
Ветряная электростанция Бакльеу имеет 62 турбины общей расчетной мощностью 99 МВт. Фото: Фан Туан Ань/VNA
Что касается ветроэнергетики, то во Вьетнаме равнины, прибрежные районы и некоторые районы с хорошей скоростью ветра инвестировали в строительство крупных ветроэнергетических проектов для подключения к национальной энергосистеме. Однако использование энергии ветра все еще не соответствует имеющемуся потенциалу, особенно в районах со средней и низкой скоростью ветра; Проектирование и разработка моделей лопастей ветряных турбин, подходящих для климатических и рельефных условий каждого региона, специально не изучались, особенно в районах с низкой скоростью ветра.
На основании вышеизложенных фактов исследовательская группа Центра исследований и разработок в области технологий возобновляемой энергии Института энергетики и экологических наук и технологий (Вьетнамская академия наук и технологий) выполнила проект академического уровня «Исследование по проектированию, моделированию и производству моделей лопастей ветряных турбин, подходящих для низких скоростей ветра во Вьетнаме» (код: VAST07.01/22-23). Целью исследования является проектирование и моделирование модели лопасти ветряной турбины, которая эффективно работает в условиях низкой скорости ветра, типичной для Вьетнама, для повышения эффективности работы и снижения производственных затрат, способствуя технологической автономии в области возобновляемой энергетики.
Доктор Ле Куанг Санг, руководитель проекта, сообщил, что исследовательская группа успешно разработала новые модели лопастей ветряных турбин на основе некоторых оригинальных моделей лопастей, ранее представленных на рынке. Новые конструкции крыльев оптимизированы по форме для повышения аэродинамической эффективности путем регулировки таких параметров, как максимальная толщина, положение максимальной толщины, максимальный изгиб и положение максимального изгиба. Результаты моделирования с использованием программного обеспечения Ansys Fluent (самого мощного программного обеспечения для гидродинамических расчетов) показывают, что новые модели крыла имеют более высокую аэродинамическую эффективность, чем исходная модель крыла.
Исследовательская группа также завершила процесс моделирования и изготовила реалистичные модели крыла, которые были испытаны в аэродинамической трубе Института машиностроения Ханойского университета науки и технологий. Эти конструкции лопастей не только улучшают аэродинамические характеристики, но и открывают возможности для разработки полноценных лопастей ветровых турбин малой мощности, отвечающих потребностям устойчивого развития энергетики в сельских, отдаленных и других районах с низкой скоростью ветра.
В ходе данного исследования ученые успешно разработали и изготовили 5 моделей лопастей ветряных турбин, в том числе: VAST-EPU-E387, VAST-EPU-S1010, VAST-EPU-S1223, VAST-EPU-NACA0009 и VAST-EPU-NACA6409, размерами 25 x 15 (10) x (3 - 5) см. Образцы лопастей изготовлены из композитных материалов, обеспечивающих долговечность и эффективность в условиях низкой скорости ветра, и в настоящее время хранятся в Институте энергетики и экологических наук и технологий. Кроме того, исследовательская группа завершила разработку 5 комплектов подробных чертежей для новых моделей крыльев, которые послужат целям исследований и разработки приложений в будущем. Результаты исследований были опубликованы в престижных национальных и международных научных статьях, в том числе в международных журналах в категории SCIE/Scopus, посвященных аэродинамическому анализу и потенциалу развития морской ветроэнергетики во Вьетнаме.
Доктор Ле Куанг Санг поделился тем, что исследование является важным начальным шагом на пути к дальнейшему совершенствованию и разработке лопастей ветряных турбин, подходящих для условий низкой скорости ветра во Вьетнаме, с целью более эффективного использования энергии ветра. В ближайшее время исследовательская группа сосредоточится на совершенствовании конструкции и процесса производства всего крыла, в частности, на сглаживании поверхности образца крыла и выборе более подходящих материалов для снижения коэффициента лобового сопротивления образца крыла. Кроме того, будет рассмотрено применение современных инструментов, таких как искусственный интеллект (ИИ) в проектировании, для улучшения аэродинамических характеристик.
Профессор, доктор Тринь Ван Туен, член Научного совета Института энергетики и экологических наук и технологий, оценил, что это исследование стало важным шагом вперед в проектировании и производстве моделей лопастей ветряных турбин, специально предназначенных для регионов с низкой скоростью ветра. Главной особенностью исследования является возможность улучшения аэродинамических характеристик по сравнению с традиционными конструкциями крыла за счет применения современных методов проектирования с использованием передового программного обеспечения для моделирования вычислительной гидродинамики (CFD). Результаты исследований не только отвечают требованиям эксплуатационной эффективности, но и открывают возможности для практического применения, внося значительный вклад в повышение возможностей использования ветроэнергетических ресурсов во Вьетнаме.
Комментарий (0)