Tuulivoiman perusongelma ovat tuulettomat päivät. Olen keksinyt siihen nyt ratkaisun, tuulitunnelin, johon voidaan varastoida tuulisina päivinä tuulta tyyniä päiviä varten.
Tuulitunneli muodostuu kahdesta puoliympyrän muotoisesta tunnelista, johon tuulen annetaan virrata, ja kun tunnelit ovat täynnä virtaavaa ilmaa, kaksi puoliskoa yhdstetään toinen kääntäen, jolloin tuuli jää kiertämään muodostuneessa renkaassa ympyrää.
Tuulettomina päivinä kyseiset tunnelin puoliskot erotellaan toisistaan ja niissä oleva tuuli vapautetaan tuulivoimalan rotaattorille, jolloin saadaan sähköä varastoidusta tuulesta tyyninä päivinäkin.
Lisäksi olen suunnitellut tuulitunneliin älykkään ohjausjärjestelmän, joka optimoi tuulen varastoinnin ja vapautuksen. Ohjausjärjestelmä analysoi jatkuvasti tuulitunneliin syötettyä tuulimäärää, säätietoja ja sähköntarvetta, jotta varastoitua tuulta voidaan hyödyntää mahdollisimman tehokkaasti.
Tuulitunnelin rakenteessa on käytetty kestäviä ja kevyitä materiaaleja, jotka pitävät huolen siitä, että laite on ympäristöystävällinen ja pitkäikäinen. Sen modulaarinen rakenne mahdollistaa helpon ja nopean asennuksen eri tuulivoimaloihin sekä helpottaa huolto- ja korjaustoimenpiteitä.
Olen laskenut, että tuulitunneli voi parantaa tuulivoimalan energiatehokkuutta jopa 30%, mikä merkitsee suuria säästöjä tuulivoimalan omistajille
Tuulitunneli muodostuu kahdesta puoliympyrän muotoisesta tunnelista, johon tuulen annetaan virrata, ja kun tunnelit ovat täynnä virtaavaa ilmaa, kaksi puoliskoa yhdstetään toinen kääntäen, jolloin tuuli jää kiertämään muodostuneessa renkaassa ympyrää.
Tuulettomina päivinä kyseiset tunnelin puoliskot erotellaan toisistaan ja niissä oleva tuuli vapautetaan tuulivoimalan rotaattorille, jolloin saadaan sähköä varastoidusta tuulesta tyyninä päivinäkin.
Lisäksi olen suunnitellut tuulitunneliin älykkään ohjausjärjestelmän, joka optimoi tuulen varastoinnin ja vapautuksen. Ohjausjärjestelmä analysoi jatkuvasti tuulitunneliin syötettyä tuulimäärää, säätietoja ja sähköntarvetta, jotta varastoitua tuulta voidaan hyödyntää mahdollisimman tehokkaasti.
Tuulitunnelin rakenteessa on käytetty kestäviä ja kevyitä materiaaleja, jotka pitävät huolen siitä, että laite on ympäristöystävällinen ja pitkäikäinen. Sen modulaarinen rakenne mahdollistaa helpon ja nopean asennuksen eri tuulivoimaloihin sekä helpottaa huolto- ja korjaustoimenpiteitä.
Olen laskenut, että tuulitunneli voi parantaa tuulivoimalan energiatehokkuutta jopa 30%, mikä merkitsee suuria säästöjä tuulivoimalan omistajille
Vastaukset 5
Vanhimmat
Hyötysuhdetta saa edelleen parannettua paineistamalla ilman.
Minä luotan vanhaan kunnon mummotunneliin jos alkaa tuntua siltä.
Tuulen varastointi tuulena kuulostaa ihan uudelta idealta. Jos tuuli varastoitaisiin sähköaukkuihin, joista sitten otettaisiin virtaa propelliin, joka puhaltaisi tuulitunneliin, niin sehän ei olisi ollenkaan sama asia.
Hyvä laitos.
Kun saat siihen vielä yhdistettyä jotain digitaalista niin EUn elpymisrahaston rahahana aukeaa tuplasti isommalle.
Nimittäin, EUn 725 miljardin euron rahoituskohteilta vaaditaa maakohtaisesti 40% vihreää siirtymää ja 30% digitalisointia (tai päinvastoin) edistäviä hankkeita.
EU-mailla on ollut ongelmana keksiä jotain käyttökohteita rahalle jota olisi jaossa ihan vitus.., siis ihan vietävästi.
Paineistettu ilmahiukkaskiihdytin tuulen varastointiin on mitä täydellisin kohde kun siihen liitetään ohjausalgoritmeja ja reaaliaikainen ilmaston ja tuuliennusteita tuottava laskentakeskus sekä visio globaalista ilmakehän seurannasta kvanttitietokoneiden avulla.
Puoli vuotta tuulitunnelikeksinnön esittelyn jälkeen olemme saavuttaneet merkittäviä edistysaskelia ja testanneet järjestelmää käytännössä useissa tuulivoimaloissa ympäri Suomea. Testivaiheessa on ollut mielenkiintoista nähdä, miten tuulitunneli on todella vaikuttanut tuulivoiman hyödyntämiseen tyyninä päivinä, ja tulokset ovat ylittäneet odotuksemme.
Ensimmäiset kokeilut aloitettiin joulukuussa 2023, kun asennettiin prototyypit kahteen eri tuulivoimapuistoon, joista toinen sijaitsi Pohjanmaalla ja toinen Uudellamaalla. Alusta alkaen järjestelmän älykäs ohjausjärjestelmä todisti kykynsä optimoida tuulen varastointia ja vapautumista säätilan mukaan. Kumikammiot ja kestävä rakenne mahdollistivat nopean reagoinnin muuttuviin olosuhteisiin, ja ohjausjärjestelmä sai jatkuvasti palautetta luonnonoloista ja sähköntarpeesta.
Tulokset olivat vakuuttavia: tyyninä päivinä tuulitunnelista varastoitua tuulta voitiin käyttää jopa 25–30 prosenttia enemmän kuin aiemmin arvioitiin. Kaiken kaikkiaan sähkön tuotanto nousi keskimäärin 20 prosenttia verrattuna normaalin tuulivoimatuotannon tasoon. Olemme saaneet myös positiivista palautetta tuulivoimaloiden omistajilta, jotka huomasivat merkittäviä säästöjä sähköntuotannossa talviaikana.
Samalla olemme kehittäneet ja parantaneet tuulitunnelin rakennetta. Testien perusteella olemme tehneet pieniä muutoksia, kuten parantaneet ilmanvaihtoa ja lisäämällä eristystä, mikä on tehostanut tuulen kiertoa tunneleissa. Nämä parannukset ovat lisänneet järjestelmän käyttöikää ja tehokkuutta.
Ympäristönäkökohdat ovat myös olleet keskeisessä roolissa kehityksessä. Olemme saaneet positiivista palautetta ympäristöjärjestöiltä kestävästä suunnittelustamme ja käytettävien materiaalien ympäristöystävällisyydestä.
Keskustelut jatkovarainkeruusta ja yhteistyöstä laajemmissa hankkeissa ovat jo käynnistyneet. Tämä keksintö on herättänyt kiinnostusta myös kansainvälisesti, ja olemme aloittaneet neuvottelut muiden maiden tuulivoimaprojekteista. Tavoitteemme on laajentaa tuulitunnelin soveltamista ympäri maailmaa, jotta voimme parantaa tuulivoiman saatavuutta ja luotettavuutta.