James Dyson a tým nadace James Dyson Foundation dnes oznámili vítěze ceny Dyson Award 2018 a vybrali malou, všesměrovou větrnou turbínu z 20 mezinárodních finalistů. Tento měkký glóbus, nazývaný O-Wind, visí zavěšený mezi kabely, nad a pod, a otáčí se kolem svislé osy, ať už vítr přichází shora, zdola nebo ze strany.
"Složitý tvar bere vítr a nutí jej projít tunely a vytváří tlakové rozdíly ... což způsobuje, že se točí vždy stejným směrem, " říká vynálezce Nicolas Orellana, nedávný absolvent magisterského studia na Lancasterské univerzitě, který nyní pracuje na plný úvazek na O-Wind .
Orellana vyvinula první prototyp O-Windu nikoli jako generátor, ale jako rover poháněný větrem, který mohl efektivně cestovat napříč plochými poušti. Spolu s partnerem Yaseenem Nooranim, kterého znal z Lancasteru, si Orellana uvědomila, že stejný princip lze použít pro výrobu energie. Široké průduchy po celém kouli, obrácené různými směry, sifonový vítr menšími průduchy, něco jako svazek parafoilů stočený do koule. Rozdíly tlaku od širokých větracích otvorů k malým umožňují rotaci zařízení kolem jedné osy díky Bernoulliho principu.
To otáčení může pohánět elektrický generátor, připojený k kouli pomocí tyče, a Orellana si představí koule o průměru 25 centimetrů navlečené na balkony bytového domu, využívající chaotické větrné vzorce k napájení domovů lidí, prodej energie zpět do sítě nebo klepnutí do tarifů výkupních cen, jako jsou tarify nabízené ve Velké Británii pro majitele domů, kteří pomáhají vytvářet zelenou energii.
Dva hlavní typy turbín na světě se dnes otáčí pouze tehdy, když na ně narazí vítr. Tradiční horizontální turbíny vypadají jako větrné mlýny a mohou se obrátit čelem k přicházejícímu větru, ale ne k větru přicházejícímu shora nebo dolů. Generátory se svisle orientovanými lopatkami se vejdou do menších prostor, ale jsou méně účinné a stále fungují pouze pod větrem v horizontální rovině.
"Pokud na balkón umístíte větrnou turbínu, nebudete mít jen horizontální vítr, " říká Orellana. "V této poloze můžete také získat vertikální nebo diagonální vítr a mění se v každé situaci." S tímto ... to může pracovat nepřetržitě a poskytovat mnohem více energie pro váš dům. “
Ceny Dyson Awards jsou udělovány studentům nebo absolventům do čtyř let od univerzitního programu, kteří vytvořili životaschopné, inovativní, originální nástroje nebo zařízení, které řeší konkrétní problém, od malých po velké, a kteří mohou prokázat fyzický prototyp. Jako vítězové na prvním místě obdrží Orellana a Noorani 40 000 dolarů, které budou moci do projektu investovat libovolným způsobem. „Peníze, které jim poskytujeme, jsou stejně tak investice do lidí, kteří provedli projekty, stejně jako do projektů, “ říká Chris Vincent, senior konstruktér společnosti Dyson, který pomáhá vybírat finalisty za cenu. "Máme tuto schopnost pomoci, z dálky, pomoci některým opravdu působivým průkopnickým a začínajícím inženýrem a návrhářům."
O-Wind vychází z řady finalistů s celou řadou vynálezů, od nositelného zdravotnického zařízení, které monitoruje odtoky lékařské tekutiny na infekci, systému regenerace odpadních vod pro elektrárny a dokonce i prefabrikovaného mravenčího hnízda (pro výrobu mravenců buď pro lidská spotřeba nebo krmení hospodářských zvířat) a plastová vidlička vyrobená z bramborového odpadu. Jedním z hlavních trendů je však směřování k zařízením, která budou řešit neefektivnost, životní úroveň a problémy životního prostředí v městském prostředí. O-Wind se hodí do této kategorie, stejně jako Orca, autonomní robot na čištění jezer, a Lighthouse, malý, měkký robot detekující únik, který cestuje potrubím, aby zabránil přerušení vodovodního potrubí, stejně jako několik dalších.
"Tito lidé se snaží vyřešit tento neustálý růst měst, které vidíme, po celém světě, " říká Vincent. "Ačkoli růst těchto měst může přijít s určitým množstvím zvýšené efektivity a zlepšeného spojení a komunikace mezi lidmi, protože máte tolik věcí, které se naskládají na sebe, může to často znamenat, že se do systému vplíží neefektivnost."
Orellana a Noorani vytvořili funkční prototypy pro O-Wind, ale stále experimentují s velikostí a materiálem. Nejprve to byl rover, dokonce ani ve tvaru koule, ale schopný cestovat po pláži. Vyzkoušeli 3D tisk plastovým, ale trvalo to tři měsíce a v meziobdobí si postavili jeden z lepenky a papíru, který se ve větrném tunelu v lepším provedení než v plastovém tunelu dostal. Stále však existuje mnoho otázek. Je současný průměr 25 centimetrů nejlepší? Měl by být vyroben z papíru, lepenky nebo plastu potištěného ve 3D? Tyto otázky také pomohou určit, kolik zařízení může stát. Oba vynálezci doufají, že tuto technologii přijmou miliony lidí, a to částečně díky propagaci z ceny a patentu, o který požádali.
"Doufáme, že O-Wind Turbine zlepší využitelnost a cenovou dostupnost turbín pro lidi po celém světě, " říká Orellana. "Města jsou větrná místa, ale v současné době tento zdroj nevyužíváme." Věříme, že pokud nám usnadní výrobu zelené energie, lidé budou povzbuzováni, aby při ochraně naší planety hráli větší roli. “
