سولارابيك – انديانا، الولايات المتحدة الأمريكية – 14 مايو 2020: يجري المهندسون في «جامعة بوردو– Purdue University » الأمريكية بحثًا لاستخدام خرسانة مطبوعة بواسطة طابعة ثلاثية الأبعاد «3D printed Concrete» كقواعد لعنفات الرياح في مزارع طاقة الرياح البحرية Offshore Wind. وتستخدم الخرسانة المطبوعة بواسطة طابعة ثلاثية الأبعاد «3D Printed Concrete» مواداً اقتصادية ذات تكلفة قليلة.
إن بناء عنفات طاقة الرياح البحرية بالطرق التقليدية مكلف بسبب ارتفاع تكلفة وكمية المواد اللازمة بالإضافة إلى تكاليف نقلها إلى مسافات بعيدة عن الساحل تصل حتى 30 ميلاً (حوالي 49 كم).
كما يتطلب تصنيع الخرسانة التقليدية أيضًا قالبًا لتشكيل الخرسانة في الهيكل المطلوب، مما يزيد من التكاليف ويحد من إمكانيات التصميم، بينما تلغي الطباعة ثلاثية الأبعاد نفقات هذا القالب.
التعاون ما بين شركتي «فلوت ويند تكنولوجي» و «أركام تكنولوجيز»
يعمل الباحثون بالتعاون مع شركة «فلوت ويند تكنولوجي – Floating Wind Technology FWTC» وشركة «أركام تكنولوجيز – RCAM Technologies» وهي شركة ناشئة تأسست لتطوير عملية تصنيع الخرسانة من خلال إضافة عناصر معينة لاستخدامها في قواعد عنفات طاقة الرياح البرية والبحرية.
لدى «RCAM Technologies» و «FWTC» مصلحة في بناء هياكل خرسانية مطبوعة ثلاثية الأبعاد بما في ذلك أبراج ومثبتات عنفات الرياح.
يتعاون الباحثون في شركة «فلوت ويند تكنولوجي – Floating Wind Technology FWTC» وشركة «أركام تكنولوجيز -RCAM Technologies »، وهي شركة ناشئة تأسست لتطوير عملية تصنيع الخرسانة، من خلال إضافة عناصر معينة لاستخدامها في قواعد عنفات طاقة الرياح البرية والبحرية.
تم تمويل العمل من قبل برنامج المؤسسة الوطنية للعلوم، ويعد هذا المشروع استمراراً لأبحاث الفريق حول طباعة المواد ثلاثية الأبعاد القائمة على الأسمنت في التصميمات الحيوية، مثل تلك التي تستخدم الهياكل التي تحاكي قدرة غلاف المفصلي على تحمل الضغط.
ويقوم الفريق بتطوير طريقة تتضمن دمج ذراع آلي بمضخة خرسانية لتصنيع الهياكل الأساسية والمرساة لتوربينات الرياح. كما يتضمن البحث الحالي زيادة حجم الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال صياغة خرسانة خاصة – باستخدام خليط من الأسمنت والرمل والركام والمضافات الكيميائية للتحكم في استقرار الشكل.
وسيحدد الباحثون كيف تؤثر الجاذبية على متانة الهيكل المطبوع ثلاثي الأبعاد على نطاق أوسع. يمكن أيضًا تطبيق البحث الموسع لتحسين الهياكل وتعزيزها بشكل عام.
وأشارت التقارير والدراسات الأخيرة إلى أنه يمكن لطاقة الرياح البحرية لو تم استثمارها قبالة سواحل الولايات المتحدة توليد أكثر من ضعفي الطاقة الكهربائية المولدة في جميع محطات الطاقة الكهربائية في أمريكا (أكثر من 2000 جيجاواط).
عن «جامعة بوردو– Purdue University»
تعد «جامعة بوردو–Purdue University» مؤسسة بحثية عامة رائدة تعمل على تطوير حلول عملية لأصعب التحديات.
حصلت جامعة بوردو على المرتبة رقم 6 من بين أكثر الجامعات ابتكارًا في الولايات المتحدة من قبل«US News & World Report»، حيث تقدم أبحاثًا متغيرة عالميًا واكتشافات خارج هذا العالم.
تلتزم جامعة بوردو بالتعليم التطبيقي عبر الإنترنت، وتقدم تعليمًا تحويليًا للجميع.
تابعونا على لينكيد إنLinked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوما مشمساً!
المصدر:جامعة بوردو
