خبریں

تھرمو پلاسٹک بلیڈ کی تھری ڈی پرنٹنگ تھرمل ویلڈنگ کو قابل بناتی ہے اور ری سائیکلیبلٹی کو بہتر بناتی ہے، جس سے ٹربائن بلیڈ کے وزن اور لاگت کو کم از کم 10 فیصد کم کرنے اور پروڈکشن سائیکل کا وقت 15 فیصد کم کرنے کی صلاحیت فراہم ہوتی ہے۔

نیشنل رینیوایبل انرجی لیبارٹری (NREL, Golden, Colo., US) کے محققین کی ایک ٹیم، جس کی قیادت NREL کے سینئر ونڈ ٹیکنالوجی انجینئر ڈیرک بیری کر رہے ہیں، جدید ونڈ ٹربائن بلیڈ بنانے کے لیے اپنی نئی تکنیکوں کو آگے بڑھا رہے ہیں۔ان کے امتزاج کو آگے بڑھاناری سائیکل ایبل تھرمو پلاسٹک اور ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ (AM)۔ یہ پیش رفت امریکی محکمہ توانائی کے ایڈوانسڈ مینوفیکچرنگ آفس سے فنڈنگ ​​کے ذریعے ممکن ہوئی — ایوارڈز جو کہ ٹیکنالوجی کی جدت کو متحرک کرنے، امریکی مینوفیکچرنگ کی توانائی کی پیداواری صلاحیت کو بہتر بنانے اور جدید مصنوعات کی تیاری کو فعال کرنے کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔

آج، زیادہ تر یوٹیلیٹی اسکیل ونڈ ٹربائن بلیڈ کا کلیم شیل ڈیزائن ایک جیسا ہے: فائبر گلاس بلیڈ کی دو کھالیں چپکنے والی کے ساتھ جڑی ہوئی ہیں اور ایک یا کئی جامع سختی والے اجزاء کا استعمال کرتی ہیں جسے شیئر ویبس کہتے ہیں، یہ عمل گزشتہ 25 سالوں میں کارکردگی کے لیے بہتر بنایا گیا ہے۔ تاہم، ونڈ ٹربائن بلیڈ کو ہلکا، لمبا، کم مہنگا اور ونڈ انرجی حاصل کرنے میں زیادہ موثر بنانے کے لیے - ہوا سے توانائی کی پیداوار میں اضافہ کرکے گرین ہاؤس گیسوں کے اخراج کو جزوی طور پر کم کرنے کے ہدف کے لیے اہم بہتری - محققین کو روایتی کلیم شیل پر مکمل طور پر نظر ثانی کرنی چاہیے، جو کچھ ایسا ہے۔ NREL ٹیم کی بنیادی توجہ۔

شروع کرنے کے لیے، NREL ٹیم رال میٹرکس مواد پر توجہ مرکوز کر رہی ہے۔ موجودہ ڈیزائن تھرموسیٹ رال سسٹمز جیسے epoxies، پولیسٹرز اور vinyl esters پر انحصار کرتے ہیں، ایسے پولیمر جو، ایک بار ٹھیک ہونے کے بعد، برمبلز ​​کی طرح کراس لنک ہوتے ہیں۔

بیری کا کہنا ہے کہ "ایک بار جب آپ تھرموسیٹ رال سسٹم کے ساتھ بلیڈ تیار کر لیتے ہیں، تو آپ اس عمل کو ریورس نہیں کر سکتے۔" "یہ [بھی] بلیڈ بناتا ہے۔ری سائیکل کرنا مشکل ہے"

کے ساتھ کام کرناانسٹی ٹیوٹ فار ایڈوانسڈ کمپوزٹس مینوفیکچرنگ انوویشن(IACMI, Knoxville, Tenn., US) NREL کی کمپوزٹس مینوفیکچرنگ ایجوکیشن اینڈ ٹیکنالوجی (CoMET) سہولت میں، ملٹی انسٹی ٹیوشن ٹیم نے ایسے نظام تیار کیے جو تھرموپلاسٹک استعمال کرتے ہیں، جو کہ تھرموسیٹ مواد کے برعکس، اصل پولیمر کو الگ کرنے کے لیے گرم کیا جا سکتا ہے، جس سے اختتام کو فعال کیا جا سکتا ہے۔ زندگی کی (EOL) ری سائیکلیبلٹی۔

تھرموپلاسٹک بلیڈ کے پرزوں کو تھرمل ویلڈنگ کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے بھی جوڑا جا سکتا ہے جو چپکنے والی چیزوں کی ضرورت کو ختم کر سکتا ہے — اکثر بھاری اور مہنگے مواد — بلیڈ کی ری سائیکلیبلٹی کو مزید بڑھاتا ہے۔

بیری کا کہنا ہے کہ "تھرمو پلاسٹک بلیڈ کے دو اجزاء کے ساتھ، آپ ان کو ایک ساتھ لانے اور، گرمی اور دباؤ کے استعمال کے ذریعے، ان میں شامل ہونے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔" "آپ تھرموسیٹ مواد کے ساتھ ایسا نہیں کر سکتے۔"

آگے بڑھنا، NREL، پروجیکٹ پارٹنرز کے ساتھTPI کمپوزٹس(Scottsdale, Ariz., US), Additive Engineering Solutions (Akron, Ohio, US),انگرسول مشین ٹولز(Rockford, Ill., US)، Vanderbilt University (Knoxville) اور IACMI، اعلیٰ کارکردگی والے، بہت لمبے بلیڈوں کی لاگت سے موثر پیداوار کے قابل بنانے کے لیے جدید بلیڈ کور ڈھانچے تیار کریں گے - جس کی لمبائی 100 میٹر سے زیادہ ہے - جو نسبتاً کم ہیں۔ وزن

3D پرنٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے، تحقیقی ٹیم کا کہنا ہے کہ وہ ٹربائن بلیڈ کی ساختی کھالوں کے درمیان مختلف کثافتوں اور جیومیٹریوں کے انتہائی انجینئرڈ، نیٹ کی شکل کے ساختی کور کے ساتھ ٹربائن بلیڈ کو جدید بنانے کے لیے درکار قسم کے ڈیزائن تیار کر سکتی ہے۔ بلیڈ کی کھالیں تھرمو پلاسٹک رال سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے لگائی جائیں گی۔

اگر وہ کامیاب ہو جاتے ہیں، تو ٹیم ٹربائن بلیڈ کے وزن اور لاگت میں 10% (یا اس سے زیادہ) اور پروڈکشن سائیکل کا وقت کم از کم 15% کم کر دے گی۔

کے علاوہپرائم AMO FOA ایوارڈAM تھرمو پلاسٹک ونڈ ٹربائن بلیڈ کے ڈھانچے کے لیے، دو ذیلی منصوبے بھی ونڈ ٹربائن بنانے کی جدید تکنیکوں کو تلاش کریں گے۔ کولوراڈو اسٹیٹ یونیورسٹی (فورٹ کولنز) ایک ایسے پروجیکٹ کی قیادت کر رہی ہے جو 3D پرنٹنگ کا استعمال کرتی ہے تاکہ نئے اندرونی ونڈ بلیڈ کے ڈھانچے کے لیے فائبر سے تقویت یافتہ کمپوزٹ بنائی جا سکے۔اوونس کارننگ(Toledo، Ohio، US)، NREL،Arkema Inc.(King of Prussa, Pa., US)، اور Vestas Blades America (Brighton, Colo., US) بطور شراکت دار۔ دوسرا پروجیکٹ، جس کی سربراہی GE ریسرچ (Niskayuna, NY, US) کرتی ہے، کو AMERICA: Additive اور Modular-Enabled Rotor Blades اور Integrated Composites اسمبلی کا نام دیا گیا ہے۔ جی ای ریسرچ کے ساتھ شراکت داری کر رہے ہیں۔اوک رج نیشنل لیبارٹری(ORNL, Oak Ridge, Tenn., US), NREL, LM ونڈ پاور (کولڈنگ، ڈنمارک) اور GE قابل تجدید توانائی (پیرس، فرانس)۔

منجانب: compositesworld