Daha Verimli Rüzgâr Türbini Tasarımı

Dünyadaki toplumların enerji ihtiyacı giderek artmaktayken fosil yakıtlardan elde edilen enerjinin küresel olumsuz sonuçları insanoğlunu yenilenebilir enerji kaynaklarına yöneltmiştir. Bu çalışmada da yenilenebilir enerji kaynaklarından rüzgâr enerjisine yönelinmiştir. Kurulumu son derece yüksek maliyetli olan rüzgâr türbinlerinin kendisini amorti etmesi uzun zaman almaktadır. Bu yüzden bilim insanları, rüzgâr türbinlerinde kullanılan kanatçıklar üzerinde daha verimli bir kanatçık modeli tasarlayabilmek için sürekli olarak çalışmalarını sürdürmüşlerdir. Bu çalışmada da yapılan bir takım araştırmadan sonra verimli olduğu birçok bilimsel makalede vurgulanan NACA0018 Airfoil tipi kanatçığın daha verimli hale getirilebilmesinin mümkün olup olmadığı üzerine çalışılmıştır. İnsanoğlu özellikle söz konusu verim olduğunda doğayı ve doğada yaşayan canlıları taklit ederek uygun çözümler bulmayı başarmışlardır. Tonlarca ağırlıktaki kambur balinanın, su içerisinde az bir enerji harcayarak hızlı gitmesini sağlayan aynı zamanda su yüzeyinde askıda kalmasını kolaylaştıran yüzgeçlerindeki tüberkülle çıkıntısından ilham alınarak yeni bir kanatçık modeli tasarlanmıştır. Kontrollü deneyler ile NACA0018 Airfoil kanatçık tipi ile karşılaştırılmıştır. Deneyler sonucunda oluşturulan deney düzeneğinde, çalışmada geliştirilen yeni kanatçığın takılı olduğu rüzgâr türbininden bir dakika süre içerisinde 970 rpm 6,85 V DC elektrik üretilmişken NACA0018 Airfoil kanatçık modelinin takılı olduğu rüzgâr türbininden aynı süre içerisinde 850 rpm 6,20 V DC elektrik üretilmiştir. Bu durumda da projede geliştirilen yeni kanatçık modelinin NACA0018 Airfoil kanatçık modeline göre ortalama olarak %10,48 daha verimli olduğu tespit edilmiştir. TR 2022 001494 U5