دوقلوی دیجیتال توربین‌های بادی؛ پروژه مشترک دانشگاه شریف و کوئین مری لندن

دانشگاه صنعتی شریف با همکاری دانشگاه کوئین مری لندن، پروژه پیشرفته‌ای را برای توسعه دوقلوی دیجیتال توربین‌های بادی آغاز کرده است که می‌تواند با پایش مستمر، از خرابی‌های ناگهانی و کاهش تولید انرژی جلوگیری کند.

تحول در مدیریت انرژی با دوقلوی دیجیتال توربین‌های بادی

دکتر هاشم اورعی، استاد دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف، از اجرای یک پروژه مشترک بین‌المللی خبر داد که هدف آن ایجاد یک نسخه مجازی یا همان دوقلوی دیجیتال برای توربین‌های بادی است. این فناوری با بهره‌گیری از داده‌های واقعی و ارسال بی‌سیم اطلاعات عملکرد، وضعیت لحظه‌ای تجهیزات را تحلیل می‌کند.

استفاده از دوقلوی دیجیتال توربین‌های بادی به ویژه در مناطق دورافتاده بسیار حیاتی است؛ زیرا امکان شناسایی مشکلات فنی پیش از وقوع خرابی کامل را فراهم کرده و زمان توقف سیستم را به حداقل می‌رساند.

مزایای عملیاتی و افزایش بهره‌وری

• پیش‌بینی خرابی: امکان تعویض قطعات پیش از از کار افتادن کامل توربین.
• بهینه‌سازی تعمیرات: برنامه‌ریزی دقیق برای توقف‌های کوتاه جهت نگهداری.
• افزایش بازدهی: پیش‌بینی می‌شود این فناوری تا 5 درصد انرژی دریافتی را افزایش دهد.

فناوری باتری شنی؛ ذخیره‌سازی حرارت برای تولید برق

علاوه بر پروژه توربین‌ها، پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف بر روی ایده باتری شنی نیز تمرکز کرده‌اند. این فناوری با استفاده از شن به عنوان واسطه، حرارت اضافی تولید شده در صنایع را ذخیره می‌کند تا در زمان نیاز، مجدداً به برق تبدیل شود.

"هدف ما تبدیل حرارت هدر رفته در فرآیندهای صنعتی به منبعی قابل استفاده برای تولید برق یا گرمایش است."

این سیستم می‌تواند در صنایع سنگین مانند کارخانه‌های سیمان که حجم بالایی از گرما را به محیط منتقل می‌کنند، به کار گرفته شود. در فصل سرد سال، این حرارت ذخیره‌شده می‌تواند مستقیماً برای سیستم‌های گرمایشی استفاده شود و نیاز به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد.

از آزمایشگاه تا کاربرد صنعتی

پژوهش‌های فعلی در مرحله ساخت نمونه‌های آزمایشگاهی و آزمایش‌های عملی در دانشگاه کوئین مری لندن قرار دارد. پس از تایید نتایج علمی، هدف نهایی رسیدن به مرحله تجاری و نصب این فناوری‌ها در مقیاس صنعتی است تا بهره‌وری انرژی در سطح ملی افزایش یابد.

در نهایت، ترکیب فناوری‌های دوقلوی دیجیتال توربین‌های بادی و سیستم‌های ذخیره‌سازی حرارتی، گامی بلند در جهت مدیریت هوشمند و پایدار منابع انرژی خواهد بود.