Китайские исследователи придумали необычный способ использования отработанных лопастей ветровых турбин.
Ученые предлагают использовать отработанные лопасти ветряков для создания заграждений от песка. Исследователи подчеркивают, что лопасти можно резать и интегрировать непосредственно в песчаные барьеры.
«Этот подход не только решает проблему переработки выведенных из эксплуатации лопастей ветряных турбин, но и смягчает дефицит материалов для защиты от ветра и стабилизации песка в пустыне Гоби», — отмечают авторы исследования.
В засушливых районах ветер может нанести ущерб как сельскохозяйственным угодьям, так и природным ландшафтам. Мероприятия по созданию песчаных заграждений проводятся для минимизации экономических потерь и защиты окружающей среды. Хотя подобные заграждения из веток и тростника недорогие и экологичные, они недолговечны и не выдерживают экстремальных условий.
Более эффективные, искусственные материалы для противодействия песчаным бурям также не являются идеальными, поскольку сталкиваются с трудностями в районах с сильным ветром вдоль железных дорог. Поэтому иногда приходится использовать заграждения из цемента, металла и песчаника. Материалы должны быть прочными, долговечными, устойчивыми к эрозии под воздействием ветра со временем, термостойкими, по доступной цене и с оптимальной пористостью.
Переработка отработанных лопастей ветровых турбин связана с дорогостоящими сложными технологическими процессами, а также с риском загрязнения в случае неправильной эксплуатации. Авторы исследования тщательно изучили эффективность песчаных барьеров, изготовленных из выведенных из эксплуатации лопастей ветровых турбин.
«Во-первых, мы проверили механические свойства этого материала, включая устойчивость к ультрафиолетовому старению, термостойкость, прочность на изгиб и эрозионную стойкость. Во-вторых, с помощью экспериментов в аэродинамической трубе и численного моделирования мы проанализировали эффективность защиты и стабилизации песка, что обеспечивается новыми песчаными барьерами с различной пористостью по сравнению с традиционными песчаными барьерами из нейлоновой сетки», — подчеркивают авторы исследования.
Результаты продемонстрировали, что скорость эрозии нового барьера может быть на 56% ниже, чем у композитов на основе древесины, а прочность на изгиб в 14 раз выше. Исследователи также обнаружили, что пористость на уровне 20% является оптимальным показателем для снижения переноса осадка.
«Таким образом, новые пористые песчаные барьеры, изготовленные из выведенных из эксплуатации или поврежденных лопастей ветряных турбин, имеют превосходную устойчивость к ультрафиолетовому излучению и эрозии, высокую прочность и термостойкость, пригодность для вторичной переработки и длительный срок службы. Они сочетают в себе пористую структуру гибких песчаных барьеров с прочностью жестких песчаных барьеров, что делает их пригодными для регионов с сильными ветрами, значительными перепадами температур и интенсивным УФ-излучением, что открывает значительный потенциал для применения в борьбе с песком», — делают вывод авторы исследования.
Результаты исследования были опубликованы в журнале International Soil and Water Conservation Research
Источник: Gizmodo
Сообщить об опечатке
Текст, который будет отправлен нашим редакторам: