07.06.2021

Młodzi naukowcy z AGH w półfinale konkursu NCBR „Wielkie Wyzwanie: Energia”


Pionowa turbina wiatrowa zespołu AGH-WIND VAWT

Aż trzy zespoły z AGH z czterema projektami znalazły się wśród 51 podmiotów zakwalifikowanych przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju do udziału w półfinałach konkursu „Wielkie Wyzwanie: Energia”. „Wyzwaniem” jest opracowanie przełomowego rozwiązania w obszarze niewielkich turbin wiatrowych do zastosowań indywidualnych służących do przekształcania energii wiatru na energię elektryczną oraz jej magazynowania w najefektywniejszy sposób.

Zakwalifikowane zespoły z AGH to:

  • dwie sekcje konsorcjum AGH-WIND – AGH-WIND HAWT i AGH-WIND VAWT,
  • Studenckie Koło Naukowe Eko-Energia,
  • Koło Naukowe Doktorantów AGH ECOnstruction.

Dwa projekty AGH-WIND

Interdyscyplinarny zespół AGH-WIND tworzą członkowie studenckich kół naukowych Nabla (Wydział Energetyki i Paliw), Mechaników Energetyków (Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki), Ekospirit (Wydział Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami) i Era Inżyniera (Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej) oraz doktorantów i studentów innowatorów. Ich grono wspierają naukowcy z AGH i automatycy z Politechniki Gdańskiej.

AGH-WIND HAWT to sekcja zespołu AGH-WIND, której koordynatorem jest dr hab. inż. Marek Jaszczur, prof. AGH.

Jej celem jest skonstruowanie kompaktowej turbiny wiatrowej o osi poziomej mogącej mieć powszechne zastosowanie w indywidualnych gospodarstwach domowych.

Projekt obejmuje autorskie innowacyjne rozwiązania materiałowe i konstrukcyjne dla łopat wirnika, które zapewniają wysoką efektywność konwersji energii i niski poziom hałasu, wysokosprawny elektryczny generator wielofazowy oraz mikroprocesorowy samoadaptacyjny układ sterowania turbiną i konwersją energii.
Ze względu na elastyczność zaproponowanego rozwiązania, niewielkie wartości progowe startu turbiny oraz optymalizację wirnika na małe prędkości wiatru typowe dla warunków klimatycznych Polski zaprojektowana turbina może być doskonałą alternatywą dla obecnie stosowanych rozwiązań i stanowić element hybrydowego systemu energetycznego opartego o odnawialne źródła energii HRES.

AGH-WIND VAWT to sekcja zespołu AGH-WIND zajmująca się konstrukcją turbiny wiatrowej o osi pionowej. Jej opiekunką jest dr inż. Joanna Augustyn-Nadzieja.

Proponowana przez zespół turbina wiatrowa łączy w sobie zastosowanie nowoczesnych materiałów i rozwiązań dla wirnika. Zapewnia to wysoką efektywność konwersji energii i niski poziom hałasu podczas pracy turbiny.
Kilkudziesięcioosobowy zespół pracuje nad połączeniem wszystkich elementów elektrycznych, mechanicznych i systemu kontroli turbiny wiatrowej, tak aby powstało rozwiązanie dostosowane do warunków wietrzności występujących na terenie naszego kraju.

AGH ECOnstruction

Koło Naukowe Doktorantów AGH ECOnstruction zawiązało się na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Robotyki. Jego opiekunem jest dr inż. Sebastian Pakuła. Koło skupia specjalistów różnych dziedzin: automatyki i robotyki, mechaniki, drgań, jak również systemów energetycznych oraz ochrony środowiska. Członkowie ECOnstruction chcą wpłynąć na przyszłość i otoczenie poprzez wdrażanie nowych i nieinwazyjnych rozwiązań chroniących środowisko naturalne i pozwalające żyć w zgodzie z naturą.

Pomysł AGH ECOnstruction na kompaktową turbinę wiatrową zakłada wykorzystanie drukarki 3D, co pozwala na zapewnienie lekkości konstrukcji przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiej wytrzymałości. Adaptatywny system otwierający i zamykający łopatki wirnika umożliwia odzyskiwanie i przetwarzanie energii i wykorzystanie jej w przydomowej elektrowni wiatrowej.

Eko-Energia

Koło Naukowe Eko-Energia działa przy Wydziale Energetyki i Paliw, a jego opiekunem jest mgr inż. Maciej Żołądek. Aktualnie jest jednym z największych kół naukowych działających na AGH.  W swoich kręgach zrzesza wielu aktywnych studentów z różnych wydziałów.

Zakwalifikowany projekt Eko-Energii to turbina wiatrowa ze zintegrowanym układem umożliwiającym regulację prędkości wiatru w objętości turbiny poprzez zastosowanie dyfuzora ze zmienną średnicą.

Cele konkursu „Wielkie Wyzwanie: Energia” to m.in. promowanie korzystania z odnawialnych źródeł energii i upowszechnienie wiedzy na temat elektrowni wiatrowych w zastosowaniach przydomowych, a jego uczestnicy powalczą w finale o jedną nagrodę główną w wysokości jednego miliona złotych.