Nakita na natin na ang mga wind turbine ay naging malaking pagbabago sa mundo ng malinis na kuryente at ang paglipat sa renewable energy. Isa sa mga pangunahing bahagi sa makabagong wind turbine ay ang permanenteng magnet, lalo na yung gawa sa mga rare-earth materials tulad ng neodymium-iron-boron. Ang mga magnet na ito ay tumutulong upang maging mas epektibo ang mga wind turbine, pababain ang gastos, at pataasin ang pagiging maaasahan. Isa silang kailangang-kailangan sa mundo ng enerhiya ngayon.

Paano Gumagana ang mga Wind Turbine

Ngayon, ang mga wind turbines ay napaka-advanced na makina na kayang makalikha ng sapat na kuryente upang mapagana ang daan-daang tahanan. Ang pangunahing proseso ay ang malakas na hangin ay umiikot sa mga blades ng turbine, na nakakabit sa isang central shaft. Ang mekanikal na galaw na iyon ay kino-convert sa elektrikal na enerhiya ng generator. Mahalaga ang papel ng mga permanenteng magnet sa prosesong ito, lalo na sa mga permanent magnet synchronous generators (PMGs) na mas lalong sumisikat kumpara sa mga lumang sistema na nakadepende sa gearbox.

Sa tradisyunal na mga wind turbine, ginagamit nila ang induction generators. Ang mga induction generators na ito ay gumagamit ng electromagnets upang lumikha ng magnetic field. Ibig sabihin, kailangan nilang magkaroon ng panlabas na power source. Nangangailangan din ito ng mabigat na gearboxes. Ang mga gearboxes na ito ay maaaring umabot ng timbang na hanggang 80 tonelada. Nagdadagdag ito ng maraming timbang at komplikasyon sa turbine, kaya mahal ang maintenance. Sa kabilang banda, ang PMGs ay nag-aalis ng pangangailangan para sa gearboxes. Ginagamit nila ang makapangyarihang rare earth magnets upang direktang makalikha ng kuryente nang walang pangangailangan ng panlabas na power source. Ibig sabihin, mas magaan ang nacelle, mas mababa ang gastos sa konstruksyon, at mas epektibo dahil mas kaunti ang gumagalaw na bahagi, na nagreresulta sa mas kaunting friction at mas kaunting wear and tear.

Mga Benepisyo ng Rare-Earth Magnets sa Mga Turbine ng Hangin

Mas gusto ng industriya ng wind turbine ang mga rare-earth magnets, partikular magnets na neodymium, para sa ilang mga dahilan. Una, ang PMGs ay hindi nangangailangan ng panlabas na power source upang makalikha ng magnetic field, na nangangahulugang hindi ka nawawalan ng enerhiya sa paggawa ng magnetic field at mas pinapasimple ang disenyo. Pangalawa, ang mga rare-earth magnets ay may mataas na energy density. Ibig sabihin, maaari kang gumamit ng mas kaunting materyal, na nagpapababa sa timbang at laki ng magnet. Dagdag pa, naaalis nito ang ilan sa mga isyu sa copper windings sa mga lumang generator, tulad ng degradation ng insulation at short circuit.

Isa pang bentahe ng PMGs ay mahusay silang gumagana sa mas mababang bilis ng hangin. Ibig sabihin, maaari kang makalikha ng mas maraming enerhiya sa mas maraming lugar. Hindi mo kailangang magkaroon ng palagiang 20-25 mph na hangin. Ginagawa nitong mas viable ang enerhiya ng hangin sa ilang mga lugar kung saan hindi palagi ang hangin. Isa pang benepisyo ng PMGs ay hindi mo kailangang magkaroon ng gearbox. Ibig sabihin, hindi mo kailangang mag-maintain ng gearbox. Malaking bagay ito kung sinusubukan mong alagaan ang isang wind turbine na nasa 10 milya sa dagat kung saan mahirap makapunta at mahal ang gastos para gawin ito.

Mga Solusyon na Magnetic para sa Konstruksyon ng Wind Turbine

Hindi lang sa mga generator ginagamit ang mga magnet. Ginagamit din ang mga magnet sa konstruksyon at pagpapanatili ng mga wind turbine. Noong nakaraan, kung nais mong tiyakin ang isang bagay sa loob ng tore ng wind turbine, kailangang mag-drill ng mga butas o mag-welding ng mga bracket sa mga pader ng tore. Nakapapahina ito sa estruktura, na maaaring magdulot ng metal fatigue at corrosion. Nakabuo ang mga tagagawa ng mga magnetic mounting system. Pinapayagan ng mga magnetic mounting system na ma-secure mong maayos ang kagamitan sa mga pader na bakal nang hindi nakokompromiso ang integridad ng tore. Halimbawa, maaari kang gumamit ng malalakas na neodymium magnets na inilalagay sa mga stratehikong lugar sa mga hagdang upang maiwasan ang pag-uga. Pinapabuti nito ang kaligtasan ng mga manggagawa, binabawasan ang panganib ng aksidente at downtime sa operasyon.

Kapanatagan at ang Kinabukasan ng Enerhiyang Hangin

Ang enerhiya ng hangin ay isa sa pinakamabilis na lumalaking renewable energy sources. Ipinapakita ng mga projection na ang kapasidad ng hangin sa Pilipinas ay doblehin pagsapit ng 2030. Ang mga wind turbine ay gumagawa ng kuryente nang hindi naglalabas ng carbon dioxide o iba pang greenhouse gases. Mas malinis silang alternatibo sa mga planta ng fossil fuel. Hindi nangangailangan ng tubig ang mga wind turbine para makapag-generate ng kuryente. Malaking bagay ito sa ilang mga arid na rehiyon kung saan kakaunti ang tubig.

Ang mas mataas na paggamit ng lakas ng hangin ay tumutulong sa mga bansa na mabawasan ang kanilang pag-asa sa inaangkat na fossil fuels. Nakakatulong ito upang mapanatili ang katatagan ng gastos sa enerhiya at mas maging ligtas ang mga ito. Ang hangin ay isang pinagkukunan ng gasolina na halos walang katapusan hangga't patuloy na pinapainit ng araw ang ibabaw ng Earth. Ang sustainability na ito, kasabay ng patuloy na pag-unlad ng mas epektibong mga turbine, ay ginagawang mahalagang bahagi ng pagsisikap ng mundo na labanan ang pagbabago ng klima.

Konklusyon

Kaya, narito na. Ang mga magnet, lalo na ang mga rare-earth permanent magnets, ay malaking bahagi sa makabagong industriya ng wind turbine. Tinutulungan nilang gawing mas epektibo ang mga wind turbine, pababain ang gastos, at bawasan ang maintenance. Habang patuloy na lumalago ang paggamit ng enerhiyang hangin bilang isang malinis at napapanatiling pinagkukunan ng kuryente, ang makabagong paggamit ng mga magnet ay patuloy na makakatulong sa paglutas ng mga operational na hamon at pagtupad sa mga layuning pangkapaligiran. Sa nakikitang mas malaking papel ng mga wind turbine sa energy mix ng mundo, maaasahan mong ang paggamit ng mga magnet sa industriyang ito ay magpapatuloy na lumago. Magdudulot ito ng mas maraming pag-unlad sa teknolohiya ng renewable energy. makipag-ugnayan sa amin para sa karagdagang detalye.