ألياف الكربون + "طاقة الرياح"
يمكن للمواد المركبة المقواة بألياف الكربون أن تلعب ميزة المرونة العالية والوزن الخفيف في شفرات توربينات الرياح الكبيرة، وهذه الميزة أكثر وضوحًا عندما يكون الحجم الخارجي للشفرة أكبر.
بالمقارنة مع مادة الألياف الزجاجية، يمكن تقليل وزن الشفرة باستخدام مادة ألياف الكربون المركبة بنسبة 30% على الأقل. يُحسّن هذا التخفيض من أداء الشفرة الديناميكي الهوائي، ويخفف الحمل على البرج والمحور، ويزيد من ثبات المروحة. كما يُحسّن توازن واستقرار خرج الطاقة، ويرفع كفاءة خرج الطاقة.
إذا استُخدمت الموصلية الكهربائية لمادة ألياف الكربون بفعالية في التصميم الهيكلي، يُمكن تجنب تلف الشفرات الناتج عن الصواعق. علاوة على ذلك، تتميز مادة ألياف الكربون المركبة بمقاومة جيدة للتعب، مما يُعزز عمل شفرات الرياح على المدى الطويل في الظروف الجوية القاسية.
ألياف الكربون + "بطارية ليثيوم"
في صناعة بطاريات الليثيوم، برز اتجاه جديد، حيث استُبدلت بكرات المواد المركبة من ألياف الكربون بالبكرات المعدنية التقليدية على نطاق واسع، مدفوعةً بمبدأ "توفير الطاقة، وخفض الانبعاثات، وتحسين الجودة". ويساهم استخدام المواد الجديدة في زيادة القيمة المضافة للصناعة، وتعزيز القدرة التنافسية للمنتجات في السوق.
ألياف الكربون + "الطاقة الكهروضوئية"
حظيت خصائص مركبات ألياف الكربون، التي تتميز بالقوة العالية والمرونة العالية والكثافة المنخفضة، باهتمام مماثل في صناعة الطاقة الكهروضوئية. ورغم أنها لا تُستخدم على نطاق واسع كمركبات الكربون-الكربون، إلا أن تطبيقاتها في بعض المكونات الرئيسية تتطور تدريجيًا. تُستخدم مواد مركبات ألياف الكربون في صناعة حوامل رقائق السيليكون، وغيرها.
مثال آخر هو ممسحة ألياف الكربون. في إنتاج الخلايا الكهروضوئية، كلما كانت الممسحة أخف وزنًا، كان من الأسهل تنعيمها، كما أن الطباعة الحريرية الجيدة لها تأثير إيجابي على تحسين كفاءة تحويل الخلايا الكهروضوئية.
ألياف الكربون + "طاقة الهيدروجين"
يعكس التصميم بشكل رئيسي خفة وزن مواد ألياف الكربون المركبة وخصائص طاقة الهيدروجين الصديقة للبيئة والفعّالة. تستخدم الحافلة مواد ألياف الكربون المركبة كمواد أساسية لهيكلها، وتستخدم طاقة الهيدروجين لتزويد 24 كجم من الهيدروجين بالوقود في المرة الواحدة. يصل مدى سيرها إلى 800 كيلومتر، وتتميز بانعدام الانبعاثات وانخفاض مستوى الضوضاء وطول العمر الافتراضي.
بفضل التصميم الأمامي لهيكل ألياف الكربون المُركّب وتحسين تكوينات النظام الأخرى، يبلغ الوزن الفعلي للمركبة 10 أطنان، أي أخف وزنًا بنسبة تزيد عن 25% من المركبات الأخرى من نفس النوع، مما يُقلل استهلاك طاقة الهيدروجين أثناء التشغيل بشكل فعال. لا يُعزز إطلاق هذا الطراز "تطبيقات الطاقة الهيدروجينية التجريبية" فحسب، بل يُمثل أيضًا مثالًا ناجحًا على الدمج المثالي بين مواد ألياف الكربون المُركّبة والطاقة الجديدة.
بفضل التصميم الأمامي لهيكل ألياف الكربون المُركّب وتحسين تكوينات النظام الأخرى، يبلغ الوزن الفعلي للمركبة 10 أطنان، أي أخف وزنًا بنسبة تزيد عن 25% من المركبات الأخرى من نفس النوع، مما يُقلل استهلاك طاقة الهيدروجين أثناء التشغيل بشكل فعال. لا يُعزز إطلاق هذا الطراز "تطبيقات الطاقة الهيدروجينية التجريبية" فحسب، بل يُمثل أيضًا مثالًا ناجحًا على الدمج المثالي بين مواد ألياف الكربون المُركّبة والطاقة الجديدة.
وقت النشر: ١٦ مارس ٢٠٢٢
