Axy Pagan-Vasquez, en maskiningenjör vid U.S. Army Corps of Engineers, förklarar hur vindenergi med låg hastighet fångas upp med hjälp av flexibla materialremsor under försvarsdepartementets laboratoriedag vid Pentagon. US Army Corps of Engineers' Engineer Research and Development Center utvecklar tekniken för användning under förhållanden utöver lämpliga för vindkraftverk. Kredit:EJ Hersom/DoD
Ett patent utfärdades till U.S. Army Corps of Engineers på tisdagen för en ny generator som surrar i en lätt bris.
Med låghastighetsvindar - mindre än nio miles per timme, som inte är tillräckligt starka för att vrida en traditionell vindturbins blad — den nya generatorn skapar kraft med hjälp av "elastiska spänningsgradient"-remsor.
Prototypgeneratorn, byggd vid Corps' Engineer Research and Development Center, har en basstruktur gjord av PVC -rör som stöder åtta elastiska remsor monterade vertikalt på roterande spännrör.
Remsorna är placerade parallellt med vindens riktning och deras elasticitet fram och bak ger dem en konstant ormrörelse, som flyttar en inbäddad kopparinduktionsspole över ett slätt rör som innehåller magneter. Kabeldragning överför den inducerade elektriciteten från spolgeneratorerna till en kraftomvandlare och utgång där den kan användas för alla typer av arbete.
Valfritt, styrplan kan fästas för att dra mer luftström över flikarna och en förstyvningsstång kan läggas till vid mitten av de elastiska flikarna, som "förbättrar genereringen av serpentinrörelse genom att tillhandahålla en ökad yta för vätskan utan att hindra serpentinrörelsen, " enligt patentet.
En armékadett lyfter en tidig prototyp av uppfinningen, kallad Flutter gräsand, vid Engineering Research Development Centers Forward Operating Base Laboratory i Champaign, Illinois. Kredit:Arméfoto
Arméns patent listar 10 uppfinnare:Charles Marsh, Axy Pagan-Vazquez, Carl Feickert, Aaron Averbuch, Meredith Sellers, Christopher Joel Foster, Scott Lux, Justin Hesterberg, Andy Friedl, och John Alexander Magerko, III.
I en rapport från 2014, Marsh och Feickert skrev att idén till vätskegeneratorn ursprungligen inspirerades av "vanliga persienner, fladdrar i den milda brisen från ett öppet fönster..."
I samordning med arméns tekniköverföringsprogram, Marti äldre, en senior teknikchef på TechLink och expert på uppfinningslicenser, söker entreprenörer eller företag som skulle göra, använda sig av, eller sälja generatorn kommersiellt.
Äldste sa att Corps of Engineers teknologi, skalas upp, skulle kunna utvidga de geografiska gränserna för vindenergiproduktion till platser med historiskt låga vindar, och noterade att den bladlösa designen har en minskad påverkan på fåglar och fladdermöss.
"Marknaden för förnybar energi försvinner inte, och inte heller militärens intresse av att driva expeditionsstyrkor, " sa hon. "Med en fungerande prototyp, affärsmöjligheten är uppenbar och spännande."
