تقترب العديد من شفرات توربينات الرياح في الصين من التقاعد ، وتوصل الباحثون إلى طريقة إبداعية لإعادة استخدام المكونات العملاقة.
في دراسة نشرت في وقت سابق من هذا الصيف في مجلة الأبحاث الدولية للحفاظ على التربة والمياه ، يقترح العلماء شفرات توربينات الرياح التي تم إيقاف تشغيلها في تدابير مكافحة الرمال. وهي في حواجز الرمال. يمكن أن يكون النهج هو الحل لمشكلتين: التعامل مع الشفرات القديمة وإيجاد تدابير التحكم في الرمال الأمثل.
وكتب الباحثون في الورقة: “يمكن قطع شفرات توربينات الرياح ذات القوة العالية والمتانة مباشرة وحفرها في حواجز رملية”. “لا يعالج هذا النهج فقط تحديات إعادة التدوير الخاصة بشفرات توربينات الرياح التي تم إيقافها ، بل يخفف أيضًا من نقص مواد تثبيت الرياح والرمال في الصحراء ومناطق Gobi.”
عصفورين مع حجر واحد
في المناطق القاحلة والشبيهة ، يمكن للرياح أن تسبب الفوضى على كل من المناظر الطبيعية البشرية والطبيعية ، وتهدف تدابير مكافحة الرمال مثل حواجز الرمل إلى تقليل الخسائر الاقتصادية الناتجة وحماية الموائل. في حين أن الحواجز الرملية مثل الحواجز المصنوعة من القصب والفروع غير مكلفة ، وسهلة الإنشاء ، وصديقة للبيئة ، فإنها قصيرة العمر ولا تصمد بشكل جيد للبيئات القاسية.
لا توفر مواد التحكم في الرمال الاصطناعية الأكثر فعالية حلولًا مثالية ، لأنها تواجه أيضًا تحديات في المناطق العظيمة للغاية على طول السكك الحديدية. على هذا النحو ، يلجأ الناس في بعض الأحيان إلى حواجز أقوى مصنوعة من مواد مثل الأسمنت والمعادن والرمال الصخرية. في النهاية ، يجب أن تكون المواد قوية ، طويلة الأمد ، مقاومة للرياح ، مستقرة حرارياً ، متوفرة ، بأسعار معقولة ، وبمسامية مثالية.
أما بالنسبة لصناعة طاقة الرياح ، فإن مسألة ما يجب القيام به بشفرات توربينات الرياح القديمة تواجه تكاليف عالية وعمليات إعادة التدوير التقليدية المعقدة ، بالإضافة إلى خطر التلوث في حالة الإدارة غير الصحيحة.
على هذا النحو ، قام الباحثون بالتحقيق في فعالية حواجز الرمل المصنوعة من شفرات التوربينات الريفية التي تم إيقافها أو التالفة. “أولاً ، اختبرنا الخواص الميكانيكية لهذه المادة ، بما في ذلك مقاومة الشيخوخة فوق البنفسجية (UV) ، والاستقرار الحراري ، وقوة الانحناء ، ومقاومة التآكل” ، أوضح الباحثون في الورقة. “ثانياً ، من خلال تجارب نفق الرياح والمحاكاة العددية ، قمنا بتحليل تأثيرات تثبيت المأوى والرمال في حواجز الرمال الجديدة مع مسامية مختلفة مقارنة بحواجز الرمال الصافية النايلون التقليدية.”
تطبيق الحياة الواقعية
وكشف النهج أن معدل تآكل الحاجز الجديد يمكن أن يكون أقل بنسبة 56 ٪ من المواد المركبة الخشبية ، وكانت قوة الانحناء أكبر 14 مرة. ووجد الباحثون أيضًا أن مسامية 20 ٪ كانت الأفضل لتقليل نقل الرواسب.
“لذلك ، فإن الحواجز الرملية التي يسهل اختراقها المصنوعة من شفرات التوربينات الريفية التي تم إيقافها أو التالفة تمتلك مقاومة ممتازة للأشعة فوق البنفسجية والتآكل ، والقوة العالية والاستقرار الحراري ، وقابلية إعادة التدوير ، وحياة الخدمة الطويلة” ، وخلص الباحثون. “إنه يجمع بين الهيكل المسامي لحواجز الرمل المرنة وقوة الحواجز الرملية الصلبة ، مما يجعله مناسبًا جيدًا للمناطق مع رياح قوية ، وتغيرات في درجات الحرارة الكبيرة ، والإشعاع الأشعة فوق البنفسجية المكثفة ، والتي لها إمكانات كبيرة للتطبيق في ممارسات التحكم في الرمال.”
الدراسة هي التذكير النهائي لقول قديم-سلة المهملات لشخص واحد هو كنز شخص آخر. أو ، في هذه الحالة ، تُعد القمامة في الصناعة حل الآخر.