Insinyur UT Dallas Pionir Palang Turbin Angin Laut Dalam
Profesor asociat teknik mekanik Universitas Texas di Dallas (UT Dallas) Dr. Todd Griffith dan timnya telah menerima hibah $3,3 juta dari Departemen Energi AS untuk mengembangkan prototipe desain turbin angin laut dalam floating mereka untuk mengubah angin laut dalam menjadi listrik.
Hibah baru ini adalah bagian dari penghargaan Advanced Research Projects Agency-Energy (APRA-E) sebesar $26 juta yang mendanai 13 proyek untuk mempercepat teknologi turbin angin laut dalam floating melalui program Aerodynamic Turbines, Lighter and Afloat, with Nautical Technologies and Integrated Servo-Control (ATLANTIS).
Departemen Energi AS memperkirakan bahwa perairan bagian pesisir bagian bagian laut dan Great Lakes di sepanjang pantai AS dapat menghasilkan dua kali lipat energi yang dihasilkan oleh semua pembangkit listrik negara digabungkan. Salah satu hambatan terbesar dalam memanen energi tersebut adalah biaya tinggi dalam menempatkan turbin angin di air yang lebih dalam, di mana platform floating diperlukan. Proyek Griffith bertujuan untuk menurunkan biaya dan mengatasi tantangan dengan pemasangan dan menghubungkan ke jaring energi yang ada dengan kabel bawah air.
Desain turbin angin axis vertikal Griffith, tidak seperti turbin angin axis horizontal tiga daun tradisional, memanggil daun vertikal yang berdiri tegak pada platform yang sebagian di atas permukaan laut dan sebagian di bawah. Platform dilengkapi ke dasar laut dengan kabel, alih-alih diancurkan langsung ke dasar laut, dalam kedalaman laut setidaknya 200 kaki.
Menurut desain, daun turbin akan naik antara 600 kaki dan 700 kaki di atas permukaan laut, tetapi dapat mencapai hingga 900 kaki.
Griffith mulai meneliti desain turbin angin axis vertikal pada 2009 ketika dia adalah anggota staf teknis utama dan pimpinan teknis laut di Departemen Teknologi Energi Angin Laboratorium Nasional Sandia (Albuquerque, N.M., AS). Dia bergabung dengan UT Dallas pada 2017.
Di bawah hibah baru, tim UT Dallas akan meliputi mahasiswa doktoral, peneliti pasca-doktor dan Dr. Mario Rotea, Kursi Erik Jonsson dan kepala teknik mekanik, yang akan memimpin thrust sistem kontrol proyek. Melalui proses yang disebut control co-design, Rotea mengatakan akan bekerja untuk mengembangkan subsistem yang diperlukan untuk mengekstrak daya paling banyak dengan exertion paling sedikit dari turbin, yang mencakup mengelola gaya pada daun dan kecepatan turbin dalam kondisi cuaca yang berubah.
Penelitian ini sangat penting untuk memperluas penggunaan energi angin di Amerika Serikat, terutama di daerah pesisir, menurut Rotea. Satu-satunya proyek angin laut komersial negara, yang mulai beroperasi pada 2016, adalah Block Island Wind Farm sekitar 4 mil di luar pantai Block Island, Rhode Island.
Peneliti UT Dallas bekerja sama dengan Universitas Illinois di Urbana-Champaign dan mitra korporat Aquanis Inc., VL Offshore dan XFlow Energy.
"Bagi saya, ini adalah kesempatan untuk melakukan penelitian yang hebat dengan tim teknik multidisplin yang hebat," ujar Griffith. "Kami menggabungkan desain struktural, aerodinamika, sistem kontrol, sistem floating, ekonomi dan prosedur pemasangan. Ini adalah masalah teknik tingkat sistem yang sebenarnya. Saya hanya senang dapat memimpin grup luar biasa ini untuk menggabungkan semua teknologi ini untuk mewujudkan visi program ATLANTIS."
