สภาพแวดล้อมในเมืองไม่ค่อยเหมาะกับเทคโนโลยีกังหันลมที่มีอยู่ แต่ Birmingham Blade ใหม่ได้รับการออกแบบโดยใช้ AI เพื่อให้สามารถปรับให้เข้ากับสภาพลมเฉพาะของเมืองแต่ละเมืองได้
ได้รับความอนุเคราะห์จากมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม
กังหันลมในเมืองแห่งแรกของโลกที่ออกแบบมาเพื่อปรับแต่งให้เหมาะกับสภาพลมต่างๆ ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์เฉพาะ ได้รับการเปิดเผย ซึ่งสร้างขึ้นโดยทีมผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบ AI และผู้ประกอบโลหะที่มีความแม่นยำร่วมกัน
"Birmingham Blade" ได้รับการออกแบบโดย EvoPhase และ KwikFab เพื่อแก้ไขปัญหาสำคัญสำหรับการผลิตพลังงานสีเขียว - วิธีสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กราคาไม่แพงที่ผลิตพลังงานสะอาดในสภาพแวดล้อมในเมือง
เมืองต่างๆ ทำให้เกิดความท้าทายสำหรับกังหันลมที่แตกต่างจากกังหันลมในชนบทที่เราเห็นกระจายอยู่รอบๆ ภูมิทัศน์ ประการแรก มีขนาดใหญ่และค่อนข้างมีเสียงดัง ซึ่งอาจทำให้เกิดความขัดแย้งกับการใช้งานในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น อีกทั้งมีเพียงไม่กี่เมืองเท่านั้นที่มีเขตเมืองสถาปัตยกรรมที่สามารถรองรับฟาร์มกังหันลมได้ แต่ความท้าทายที่สำคัญที่สุดน่าจะเกี่ยวข้องกับสภาพลมในเมืองต่างๆ
อาคาร ถนน และโครงสร้างอื่นๆ อาจส่งผลต่อพฤติกรรมของลมในลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันไปในแต่ละเมือง ส่งผลให้ความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของกังหันลมที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับกังหันลมโดยเฉพาะลดลง
นี่คือเหตุผลว่าทำไมการทำงานร่วมกันระหว่าง EvoPhase และ KwikFab จึงน่าสนใจเป็นพิเศษ ทีมงานใช้กระบวนการออกแบบที่ขับเคลื่อนด้วย AI เพื่อสร้างและทดสอบกังหันที่อาศัยความเร็วลมที่พบในเบอร์มิงแฮม ประเทศอังกฤษ ความเร็วลมเหล่านี้ทำงานที่ 3.6 เมตรต่อวินาที (11.8 ฟุตต่อวินาที) ซึ่งต่ำกว่าอัตราความเร็วลมที่ 10 เมตรต่อวินาที (32.8 ฟุตต่อวินาที) ที่กังหันส่วนใหญ่ทำงานอยู่อย่างมาก
“เราต้องการกังหันที่สามารถจับความเร็วลมที่ค่อนข้างต่ำของเบอร์มิงแฮมในขณะเดียวกันก็จัดการความปั่นป่วนที่เกิดจากอาคารโดยรอบ” Leonard Nicusan ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ EvoPhase อธิบายในคำแถลง- “การออกแบบจะต้องมีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบาเพื่อให้เหมาะกับการติดตั้งบนหลังคา”
ทีมงานพบว่าการออกแบบใบมีดโค้งที่เหมาะสมที่สุดจะหมุนรอบแกนแนวตั้ง พวกเขายังยืนยันด้วยว่าการออกแบบของพวกเขาจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการออกแบบที่มีอยู่ในเมืองถึงเจ็ดเท่า
“การใช้ AI เป็นสิ่งจำเป็นในการหลุดพ้นจากอคติที่มีมายาวนานซึ่งมีอิทธิพลต่อการออกแบบกังหันในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา” Nicusan กล่าวเสริม “AI ช่วยให้เราสามารถสำรวจความเป็นไปได้ในการออกแบบที่อยู่นอกเหนือขอบเขตของการทดลองของมนุษย์แบบดั้งเดิม เราสามารถสร้าง ทดสอบ และปรับแต่งการออกแบบกังหันลมมากกว่า 2,000 รูปแบบในเวลาเพียงไม่กี่สัปดาห์ ซึ่งช่วยเร่งกระบวนการพัฒนาของเราได้อย่างมาก และบรรลุเป้าหมายที่อาจต้องใช้เวลาหลายปีและหลายล้านปอนด์ด้วยวิธีการแบบเดิมๆ”
กระบวนการปรับใช้โดยทีมประเภทการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่เลียนแบบ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับพารามิเตอร์ต่างๆ ต่างๆ ให้เหมาะสมพร้อมกันได้ สิ่งนี้ทำให้การออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงการแลกเปลี่ยนระหว่างปัจจัยด้านประสิทธิภาพตามปกติ
การทำซ้ำครั้งแรกของ Birmingham Blade ถูกสร้างขึ้นโดย KwikFab เพื่อทดสอบความเป็นไปได้ ขั้นตอนต่อไปคือการผลิตเวอร์ชันอะลูมิเนียมที่สามารถติดตั้งบนพื้นที่หลังคาในเบอร์มิงแฮมเพื่อประเมินและทดสอบต่อไป ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายคาดว่าจะวางจำหน่ายในช่วงปลายปี 2568 ในขณะที่ทีมงานกำลังทำงานในการออกแบบอื่นสำหรับเงื่อนไขที่แตกต่างกันมากในเมืองเอดินบะระ ประเทศสกอตแลนด์
“เราสามารถออกแบบที่ซับซ้อน รวมถึงผลิตและจัดส่งต้นแบบเพื่อทดสอบได้ภายในไม่กี่สัปดาห์ เราต้องการทำงานร่วมกับองค์กรที่ต้องการใช้พลังงานลมให้เกิดประโยชน์สูงสุด ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนซึ่งไม่มีค่าใช้จ่ายและมีอยู่ในทุกประเทศ” Paul Jarvis, KwikFab Ltd กล่าวเสริม
