ساخت توربین بادی در دانشگاه فردوسی مشهد

نفتون: رئیس پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد گفت: طراحی و ساخت توربین بادی از توانمندی‌های پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی است.

دکتر احد ضابط در گفت‌وگو با ایسنا، اظهار کرد: عملکرد پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد باعث شده است تحقیق و توسعه صنعت در دل دانشگاه انجام شود و بیشترین فعالیتی که در این پژوهشکده همراه با تحقیقات انجام می‌شود، فرآیند طراحی و ساخت است.

وی با بیان اینکه پژوهشکده هوا و خورشید به صورت خاص در حوزه انرژی‌های بادی و خورشیدی و ذخیره‌سازی انرژی فعالیت می‌کند، گفت: با توجه به منابع، توانمندی‌ها و امکانات موجودی که در پژوهشکده وجود دارد در حوزه انرژی بادی بیشتر فعالیت می‌کنیم. در حوزه انرژی باد به بررسی تونل‌های بادی، شرایط باد در کشور، بادسنجی، تحلیل و آنالیز، طراحی نیروگاه‌های بادی، طراحی توربین بادی، توجیه فنی اقتصادی و … پرداخته‌ایم، اما موردی که در مجموعه به صورت منسجم به آن پرداخته‌‎ایم، طراحی و ساخت توربین بادی است.

رئیس پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد افزود: موضوعی که توانایی پژوهشکده در آن بیشتر مطرح شده است، طراحی و ساخت توربین‌های بادی است که مجموعه فناوری‌های حوزه برق، قدرت، الکترونیک، کنترل، مکانیک، هوا و فضا، طراحی سازه، پلیمر، کامپوزیت، طراحی اجزا، طراحی مکانیکی، مجموعه کنترلی مکانیک و برق و … را در بر می‌گیرد.

وی با بیان اینکه در پژوهشکده هوا و خورشید از طراحی ایرفویل استفاده می‌شود، تصریح کرد: معمولاً ایرفویل‌ها(سطح مقطع بال هواپیما، پره توربین باد و هلیکوپتر را ایرفویل می‌نامند) از جداولی انتخاب و در کنار هم چیده می‌شوند تا ظاهر ایرودینامیکی پَره شکل گیرد. برای طراحی و ساخت توربین بادی نیاز به یک ایرفویل بهینه و مناسب است.

وی ادامه داد: پارامترهای دیگری نیز برای طراحی توربین بادی و کنترل آن وجود دارد و چندین بار اطلاعات بین بخش‌های مختلف تبادل می‌شود تا طراحی نهایی انجام شود. ایرفویل باید تبدیل به سازه کامپوزیتی شود و ما باید شرایط باد، طوفان، تغییرات جهت باد و سرعت باد را محاسبه کرده و بارگذاری را روی پَره انجام دهیم تا شرایط تحملپَره‌ها بررسی شود و بر اساس آن سازه، طراحی صورت گیرد. برای اینکه قالب طراحی ساخته شود باید مدلی را طراحی کرد و آن را ساخت و از روی مدل، قالب گرفته و بعد داخل آن لایه چینی، تزریق یا مکش رزین انجام شود.

ضابط با اشاره به اینکه تمامی فعالیت‌هایی که مطرح شد باید در آنها شبیه‌سازی نرم‌افزاری و نیز مدل انجام شود، عنوان کرد: این بارگذاری‌ها در شرایط کاملاً دینامیکی و استاندارد صورت می‌گیرد.

وی اظهار کرد: در بخش گروه انرژی بادی یا گروه انرژی خورشیدی ساختار ماتریستی است، به این معنا که گروه بادی شامل توربین یک کیلو وات، سه کیلو وات، ۱۰۰ کیلو وات و توربین بادی ۲۵۰ کیلو وات است و توربین خورشیدی، سلول خورشیدی پلیمری، خورشیدیاب و پروژه هیبرید کردن سیستم خورشیدی که به صورت گروه هستند را در بر می‌گیرد. بنابراین واحدهای تخصصی در اختیار داریم که همه آن‌ها با یکدیگر در ارتباط هستند.

رئیس پژوهشکده هوا و خورشید دانشگاه فردوسی مشهد خاطر نشان کرد: یک توربین بادی دارای چند قسمت است و ساده‌ترین جز آن به لحاظ طراحی و ساخت، برج توربین است که امکان ساخت آن در کشور وجود دارد. برج توربین از حجم و وزن زیادی برخوردار و از نظر تکنولوژی و فناوری هم بسیار ساده است.

وی با بیان اینکه، امکانات ساخت برج‌های ۸۰ متری در داخل کشور وجود دارد و در اصفهان تولید می‌شوند، عنوان کرد: توربین از قسمت‌های مختلفی مانند ناسل، پَره، روتور و … تشکیل شده است.

ضابط افزود: ساخت پَره یک تکنولوژی پیشرفته و معمولاً مقرون به صرفه است و ناسل نیز شامل ژنراتور می‌شود که در ایران قابل ساخت است.

وی با اشاره به اینکه گیربکس هم در ایران قابل ساخت است و امکانات آن وجود دارد، گفت: خوشبختانه در کشور، کارگاه‌های ماشین‌سازی و قطعه‌سازی بسیاری وجود دارد و اگر اجزای طراحی دست خودمان باشد به راحتی می‌توانیم همه این‌ها را در کشور تولید کنیم.