Anh tìm cách sản xuất điện gió bằng drone

Hệ thống AWES sẽ thu thập năng lượng gió ở độ cao lớn hơn turbine thông thường bằng drone nối với trạm mặt đất, mượn sức gió đẩy drone để chạy máy phát điện.

Một nguyên mẫu drone AWES Kitemill bay thử nghiệm. (Ảnh: Kitemill).

Các nhà nghiên cứu Anh dự định nâng cấp thu thập năng lượng gió bằng cách sử dụng drone đang bay, giúp tăng hiệu suất và tiến gần tới mục tiêu không thải khí. Công nghệ mang tên Hệ thống năng lượng gió trên không (AWES) thu thập năng lượng gió ở độ cao lớn hơn turbine truyền thống bằng cách gắn drone vào trạm trên mặt đất. Khi drone bay lên cao từ trạm, gió mạnh giúp chạy máy phát để sản xuất điện. Nhóm nghiên cứu ở Đại học Bristol, đứng đầu là tiến sĩ Duc H. Nguyen, giảng viên khí động và điều khiển bay, nhận được kinh phí 477.300 từ Hội đồng nghiên cứu khoa học vật lý và kỹ thuật Anh (EPSRC) để tìm hiểu sâu hơn về AWES, Interesting Engineering hôm 22/5 đưa tin.

Nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ có thể làm lợi cho ngành năng lượng của Anh thông qua giảm lượng carbon, cung cấp tính linh hoạt cho cả hoạt động trên đất liền và ngoài khơi, cải thiện khả năng sản xuất điện ở khu vực hẻo lánh. Cùng với kinh phí từ EPSRC, dự án cũng có sự tham gia của công ty khởi nghiệp năng lượng sạch Na Uy Kitemill và Đại học Carlos III ở Madrid.

Để thu thập năng lượng gió, phương tiện bay không người lái nối với trạm trên mặt đất qua dây buộc sẽ bay cao khi gió mạnh, cung cấp năng lượng cho máy phát và sản xuất điện. Ở phiên bản mà Kitemill phát triển, drone bay vòng tròn theo hướng gió thổi, đồng thời tạo ra lực nâng nhờ kéo dây buộc. Để sản xuất phần lớn điện, AWES phải bay theo mô hình phức tạp trong khi chịu lực khí động mạnh. Cách bố trí này dẫn tới một hệ thống tinh vi với những đặc điểm điều khiển cực nhạy, ngay cả một sai lầm nhỏ cũng có thể khiến drone đâm xuống đất.

Kinh phí từ EPSRC sẽ giúp Nguyen và cộng sự giải quyết khó khăn này. Ông dự đoán nghiên cứu sẽ giúp tăng độ hiệu quả và an toàn của công nghệ, mở đường để thương mại hóa AWES. Theo nhóm nghiên cứu, hiện nay cộng đồng phát triển AWES chưa có phương pháp để kiểm nghiệm mô hình phức tạp một cách nhanh chóng. Khoảng trống này ngăn nhiều nguyên mẫu đi vào hoạt động đầy đủ, khiến dự án bị hủy bỏ sớm và cản trở thương mại hóa. Dự án mới do Nguyen chỉ đạo sẽ giúp chế tạo nhanh nguyên mẫu và kiểm tra độ tin cậy của các mẫu AWES với hệ thống điều khiển phức tạp trở nên khả thi, từ đó tạo ra thiết kế mới tối đa hóa sản xuất năng lượng trong khi giảm thiểu thời gian phát triển.

• Máy phong điện giá rẻ của nhà phát minh nghiệp dư
• Máy phát điện gió của chàng tài xế
• Sản xuất điện gió và điện mặt trời rẻ hơn than đá