James Dyson și echipa de la James Dyson Foundation au anunțat astăzi câștigătorul premiului Dyson 2018, selectând o turbină eoliană omnidirecțională din 20 de finaliști internaționali. Numit O-Wind, acest glob moale atârnă suspendat între cabluri, deasupra și dedesubtul și se învârte în jurul unei axe verticale, indiferent dacă vântul vine de sus, de dedesubt sau din lateral.
„Forma complicată ia vânt și o face să treacă prin tuneluri și creează diferențe de presiune… ceea ce îl face să se rotească întotdeauna în aceeași direcție”, spune inventatorul Nicolas Orellana, un recent master al științei universității Lancaster, absolvent de științe, care lucrează acum cu normă întreagă la O-Wind .
Orellana a dezvoltat primul prototip O-Wind nu ca generator, ci ca un rover condus de vânt, care ar putea călători eficient prin deșerturile plate. Alături de partenerul Yaseen Noorani, pe care îl știa de la Lancaster, Orellana și-a dat seama că același principiu ar putea fi folosit și pentru generarea de energie. Ventilări largi de-a lungul mingii, orientate spre direcții diferite, sifonează vânturi prin orificii mai mici, gen un fel de parafoile răsucite între ele într-o minge. Diferențele de presiune de la aerisirile largi la cele mici fac ca dispozitivul să se rotească în jurul unei singure axe, datorită principiului lui Bernoulli.
Acea rotire poate alimenta un generator electric, conectat la bilă printr-o tijă, iar Orellana are în vedere orbe de 25 de centimetri înfășurate pe balcoanele clădirii de apartamente, profitând de tiparele de vânt haotice pentru a alimenta casele oamenilor, pentru a vinde energia în rețea sau pentru a atinge în tarifele de alimentare, precum cele oferite în Marea Britanie pentru proprietarii de case care ajută la crearea de energie verde.
Cele două tipuri principale de turbine din lume astăzi ambele se rotesc doar atunci când vântul le lovește față. Turbinele tradiționale, orizontale, arată ca mori de vânt și se pot transforma în fața vântului care intră, dar nu și vânt care vine de sus sau de jos. Generatoarele cu lame orientate vertical se pot încadra în spații mai mici, dar sunt mai puțin eficiente și funcționează în continuare doar sub vânt în plan orizontal.
„Dacă puneți o turbină eoliană pe balconul dvs., nu veți obține doar vânt orizontal”, spune Orellana. „În această poziție, puteți obține, de asemenea, vânturi verticale sau vânt diagonal și se schimbă în fiecare situație. Cu acesta ... poate funcționa mai continuu și oferă mult mai multă energie casei tale. "
Premiile Dyson se acordă studenților sau absolvenților în termen de patru ani de la un program universitar, care au construit instrumente sau dispozitive viabile, inovatoare, originale, care rezolvă o anumită problemă, de la mic la mare și care pot demonstra un prototip fizic. Ca câștigători pe primul loc, Orellana și Noorani vor primi 40.000 de dolari, pe care vor putea investi în proiect, în orice mod pe care îl vor alege. „Banii pe care îi acordăm sunt o investiție la fel de mare pentru oamenii care au realizat proiectele, cât și în proiecte”, spune Chris Vincent, un inginer de proiectare la Dyson care ajută la selectarea finaliștilor pentru premiu. „Avem această abilitate de a ajuta, de la distanță, unii pionieri cu adevărat impresionanți și ingineri și designeri care vin și se apropie”.
O-Wind iese dintr-o clasă de finaliști cu o mare varietate de invenții, de la un dispozitiv medical purtabil care monitorizează drenurile de lichide medicale pentru infecție până la un sistem de recuperare a apelor uzate pentru centralele electrice și chiar un cuib de furnici prefabricate (pentru producerea furnicilor fie pentru consum uman sau pentru hrana animalelor) și o furculiță din plastic obținută din deșeuri de cartofi. Una dintre tendințele majore este însă spre dispozitivele care vor aborda ineficiențele, nivelul de trai și problemele de mediu în mediul urban. O-Wind se încadrează în această categorie, la fel ca și Orca, un robot de curățare autonomă a lacului, și Lighthouse, un robot mic, moale, de detectare a scurgerilor, care călătorește prin conducte pentru a preveni ruperea principală a apei, precum și alte câteva.
„Aceștia încearcă să lucreze în jurul acestei creșteri constante de orașe pe care le vedem, în toată lumea”, spune Vincent. „Deși creșterea acestor orașe poate avea o anumită cantitate de eficiență crescută și o conexiune și o comunicare îmbunătățite între oameni, deoarece aveți atât de multe lucruri stivuite unul peste altul, de multe ori poate însemna că ineficiențele se încadrează în sistem.”
Orellana și Noorani au construit prototipuri funcționale pentru O-Wind, dar încă experimentează cu dimensiunea și materialul. În primul rând, a fost un rover, nici măcar în formă de bilă, dar capabil să călătorească pe o plajă. Au încercat tipărirea 3D a unuia din plastic, dar a durat trei luni și, în timpul intervenției, au construit unul din carton și hârtie, care s-au soldat mai bine într-un tunel de vânt decât cel din plastic. Dar mai sunt multe întrebări. Este cel mai bun curent, cu diametrul de 25 de centimetri? Ar trebui să fie din hârtie, carton sau plastic imprimat 3D? Aceste întrebări vă vor ajuta, de asemenea, să determinați cât costă dispozitivul. Cei doi inventatori speră să vadă adoptarea tehnologiei de către milioane de oameni, mulțumită în parte publicității din premiul și brevetului pe care l-au solicitat.
"Sperăm că O-Wind Turbine va îmbunătăți capacitatea de utilizare și accesibilitatea turbinelor pentru oamenii din întreaga lume", spune Orellana. „Orașele sunt locuri cu vânt, dar în prezent nu folosim această resursă. Credința noastră este că, dacă facilităm generarea de energie verde, oamenii vor fi încurajați să joace un rol mai mare în conservarea planetei noastre. "