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这项发明将使化石燃料一败涂地

通过贾斯汀•科恩

在当地的科学博览会上,乔丹站在他的项目委员会面前。
在当地的科学博览会上,乔丹站在他的项目委员会面前。

每三年,莱梅尔逊基金会将在多达270个与全国各地的中学参与者的协会附属博览会上为杰出的发明家提供100美元的奖励。该奖项是专门设立的,以奖励那些通过发现社区中的挑战并创造改善生活的解决方案来体现创新思维理想的年轻发明家。

七年级学生Jordan Prawira (BCM 2018 - 2019)就读于加州Mountain House的Altamont小学。2019年,他被评为全国前300名创新者Broadcom大师这是全美最重要的中学STEM竞赛。今年早些时候,他被授予勒梅尔森早期发明家奖因为他对阿基米德风力涡轮机的研究,该涡轮机的目标是比其他风力转换器更紧凑、更高效。

乔丹检查他的阿基米德风力涡轮机

获得勒梅尔森基金会的奖项,乔丹非常高兴:“当我获奖时,我觉得人们相信我的涡轮机有在现实世界中应用的潜力,”乔丹说。“这种认可给了我灵感,让我更加努力地为城市和住宅地区发明更好的涡轮机,特别是减少使用化石燃料产生的排放。”

乔丹的项目是一个充满激情的项目,他已经做了好几年了。“我的妹妹杰奎琳(BCM 2018)和我为科学奥林匹克运动建造了一个风力涡轮机。我们对自己的设计很有信心,但最终我们没有赢得比赛。”“从那时起,我从事了各种风力涡轮机项目,包括水平和垂直轴涡轮机,以及阿基米德风力涡轮机,总体目标是提高效率和功率。”

乔丹的灵感来自于观察飓风。他注意到,随着时间的推移,飓风的风力会变得更强。在他的博通项目中,乔丹采用了类似开瓶器的螺旋设计,而不是传统涡轮机上的三四个薄叶片。在他的螺旋状设计中,有更多的表面积来捕捉风,因此它比传统的涡轮机需要更少的风来旋转相同的距离和产生相同的能量。

乔丹在一台箱式风扇的帮助下在家里测试了他的涡轮机。他设计了四个不同的风力涡轮机,并在三种不同的风速、26种不同的地理坐标和风向下对它们进行了测试。风是通过放置在离涡轮机一英尺远的箱形风扇来模拟的。为了测试涡轮机将风力转化为能源的效率,他将涡轮机连接到一个万用表上,这是一个用来测量电压的设备。然后他分析了数据。

在Jordan设计的不同的风力涡轮机中,他认为阿基米德涡轮机是最接近实际应用的。通过严格的测试,他发现与市场上的小型商用涡轮机相比,它的效率高达44%。Jordan的原型机要小得多,大约是大多数商业涡轮机的五分之一,即使在三分之一的风速(每秒5到8米)下,仍然可以产生高效率。

乔丹的希望是,他的项目将有助于加速社会从化石燃料向可再生能源的转变。到目前为止,Jordan在家人的支持下独立完成了他的项目,但还没有机会在学术实验室里和导师一起工作。在未来,Jordan希望从事工程或软件开发。

“我的愿景是让替代能源不再是替代能源,”乔丹说。

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