هوش مصنوعی به کمک انرژی بادی شهری می‌آید/ طراحی توربین بادی با الگوریتم‌های تکاملی هوش مصنوعی
«تجارت‌نیوز» گزارش می‌دهد:
در عصر حاضر، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر یکی از اهداف اساسی بشر برای کاهش تغییرات اقلیمی و استفاده پایدار از منابع طبیعی است. در این میان، توربین‌های بادی به‌عنوان یکی از منابع اصلی انرژی پاک مورد توجه قرار گرفته‌اند.
به گزارش تجارت نیوز،
در دنیای امروز، تغییرات اقلیمی و نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، انسان را به سمت استفاده گسترده‌تر از انرژی‌های تجدیدپذیر سوق داده است. با وجود این، بهره‌گیری از منابع انرژی پاک مانند باد، به‌ویژه در مناطق شهری با سرعت باد پایین و آشفتگی ناشی از ساختمان‌ها، چالش‌های بسیاری به همراه دارد.
در پاسخ به این نیاز، همکاری شرکت‌های EvoPhase و Kwik Fab Ltd منجر به طراحی و تولید اولین توربین بادی شهری شده است که به وسیله هوش مصنوعی توسعه یافته است. این توربین که “Birmingham Blade” نام دارد، نشان‌دهنده تحولی در بهره‌برداری از انرژی بادی در محیط‌های شهری است.
جزئیات پروژه
1. طراحی با استفاده از هوش مصنوعی
فرایند طراحی این توربین بادی از الگوریتم‌های تکاملی هوش مصنوعی استفاده کرده است که انتخاب طبیعی را شبیه‌سازی می‌کند. این رویکرد امکان بررسی و بهینه‌سازی همزمان تعداد زیادی پارامتر را فراهم می‌کند و به تیم تحقیقاتی اجازه می‌دهد طرح‌هایی بسیار کارآمدتر از روش‌های سنتی ایجاد کنند. لئونارد نیکوزان، مدیر ارشد فناوری EvoPhase، تاکید کرده است هوش مصنوعی توانسته بیش از دو هزار طرح را طی چند هفته شبیه‌سازی و اصلاح کند، فرایندی که در حالت عادی ممکن بود سال‌ها زمان ببرد.
2. ویژگی‌های طراحی
Birmingham Blade برای شرایط خاص بیرمنگام با سرعت باد متوسط 3.6 متر در ثانیه طراحی شده است. این سرعت بسیار کمتر از استاندارد 10 متر در ثانیه برای اکثر توربین‌های موجود است. این توربین با تیغه‌هایی منحنی طراحی شده که در اطراف یک محور مرکزی می‌چرخند و قادر به مدیریت آشفتگی باد در محیط‌های شهری هستند. همچنین این طرح سبک، فشرده و مناسب برای نصب بر پشت‌بام‌هاست.
3. نتایج آزمایش‌های اولیه
شبیه‌سازی‌ها نشان داده‌اند Birmingham Blade تا هفت برابر کارآمدتر از توربین‌های مشابه موجود در این منطقه عمل می‌کند. نمونه اولیه این توربین از جنس آلومینیوم از سوی Kwik Fab ساخته شده و قرار است برای ارزیابی عملکرد به‌زودی در بیرمنگام نصب شود. بر اساس پیش‌بینی‌ها، این توربین تا اواخر سال 2025 آماده عرضه به بازار خواهد بود.
گسترش کاربردها
به نقل از IE، فرایند طراحی تکاملی مبتنی بر هوش مصنوعی که از سوی گروهی به رهبری دکتر کیت ویندوز-یول در دانشگاه بیرمنگام توسعه یافته است، فراتر از صنعت انرژی بادی کاربرد دارد. این فناوری هم‌اکنون برای بهینه‌سازی تجهیزات در صنایعی مانند تولید مواد غذایی، دارویی و شیمیایی استفاده می‌شود. همچنین، تیم EvoPhase در حال طراحی توربین جدیدی برای شرایط متفاوت باد در شهر ادینبرو است.
علاوه بر این، این همکاری نشان داده طراحی و ساخت توربین‌های بادی کوچک با قابلیت تنظیم برای شرایط جغرافیایی خاص، امکان‌پذیر است. پل جارویس از Kwik Fab تاکید می‌کند که بیرمنگام می‌تواند به مرکز نوآوری و تولید سریع طرح‌های متنوع برای توربین‌های بادی تبدیل شود.
Birmingham Blade نماد پیشرفت در فناوری‌های نوین انرژی و نمونه‌ای از استفاده هوشمندانه از هوش مصنوعی برای حل چالش‌های انرژی در محیط‌های شهری است. این توربین نشان می‌دهد چگونه می‌توان طراحی‌های سفارشی را برای شرایط خاص جغرافیایی ارائه کرد و در عین حال عملکردی بسیار بهینه‌تر از طرح‌های رایج داشت.
با تکمیل و عرضه این فناوری، نه‌تنها چشم‌انداز استفاده از انرژی بادی در شهرها متحول خواهد شد، بلکه گامی موثر در راستای استفاده پایدار از منابع طبیعی و کاهش اثر تغییرات اقلیمی برداشته می‌شود.
اخبار حوزه محیط‌زیست و تغییرات اقلیمی را در صفحه اقتصاد سبز تجارت‌نیوز بخوانید.
منبع تجارت نیوز
