În cadrul Programului de Stat „Valorificarea resurselor regenerabile de energie în condiţiile Republicii Moldova şi elaborarea Satelitului Moldovenesc” (2009-2012) au fost efectuate cercetări ştiinţifice pe trei clastere:

- sisteme de conversie a energiilor eoliană, hidraulică, solară şi termică;

- obţinerea biocombustibilului;

- elaborarea satelitului Republica Moldova,

soldate cu elaborarea documentaţiei tehnice în versiune electronică şi fabricarea prototipurilor industriale a sistemelor de conversie a energiilor regenerabile eoliană, hidraulică şi solară.

Clasterul „Sisteme de conversie a energiilor eoliană, hidraulică, solară şi termică”

Cercetările ştiinţifice au cuprins un spectru larg de obiective referitoare la cercetarea hidrodinamicii rotoarelor microhidrocentralelor pentru conversia energiei cinetice a apei râurilor în energie mecanică sau electrică, utilizând modele matematice şi softuri moderne pentru studiul interacţiunii fluidului cu palele rotorului cu profil hidrodinamic pentru identificarea parametrilor geometro-cinematici ai rotorului hidrodinamic cu asigurarea eficienţei maxime a conversiei energiei în baza excluderii influenţei negative a turbulenţei şi curgerii fluidului în stratul limită al palelor hidrodinamice.

Au fost proiectate 4 tipodimensiuni de microhidrocentrale bazate pe asamblarea modulară pentru viteze de curgere a apei specifice râurilor Prut şi Nistru de (0,8…1,2)m/s, destinate pentru consumatorii individuali dispersaţi.

Un alt domeniu a fost cercetarea, elaborarea şi fabricarea turbinelor eoliene cu puterea de 10 kW destinate, de asemenea, consumatorilor individuali dispersaţi. În cercetările aerodinamicii rotoarelor tripale au fost utilizate modele matematice bazate pe metodologii moderne de calcul cu Element Finit. În rezultat au fost elaborate şi fabricate 10 turbine eoliene cu diametrul rotorului de 8,0 m destinate pentru producerea energiei electrice cu generatoare electrice cu magneţi permanenţi cu stator inversat, pentru producerea energiei termice direct din energia eoliană cu generator termic cu curenţi turbionari.

De asemenea, a fost elaborată turbina cu orientare la direcţia vântului prin interacţiunea vindrozelor cu profil aerodinamic, care elimină din componenţă sistemul electronic de orientare la direcţia vântului, fapt ce conduce la diminuarea costului cu 25…30% şi majorarea fiabilităţii în exploatare, deosebit de important, în special pentru zona rurală.

După ciclul de cercetări experimentale în condiţii reale pe poligonul Universităţii Tehnice a Moldovei nodurile de bază ale turbinei eoliene au fost supuse calculului numeric (cu element finit) şi elaborată documentaţia tehnică în versiune electronică.

Astfel a fost definitivat ciclul Cercetare – Proiectare – Experimentare atât a microhidrocentralelor cât şi a turbinelor eoliene, etape strict necesare pentru producerea industrială a acestor Sisteme de Conversie a Energiilor Regenerabile.

Un alt domeniu a fost elaborarea sistemelor fotovoltaice de conversie a energiei solare. Au fost elaborate, proiectate şi fabricate două sisteme de instalaţii fotovoltaice SFVPA-V1 şi SFVPA-V2 cu puterea de 375W şi, respectiv, 700W. Orientarea panourilor fotovoltaice la soare se efectuează prin intermediul Sistemului Astronomic de Poziţionare în funcţie de timp (TdAPS), fapt ce asigură imobilitatea acestora la acţiunea vântului. Sistemele elaborate sunt destinate pentru alimentarea cu energie electrică a consumatorilor individuali dispersaţi (posturi antigrindină, sisteme de irigare, sisteme de iluminare etc.)

Un domeniu de perspectivă este utilizarea pompelor de căldură în sistemele de alimentare cu căldură a clădirilor şi obiectelor rezidenţiale sau industriale. În acest scop la Universitatea Tehnică a Moldovei a fost creat un laborator pilot de cercetare a eficienţei conversiei energiei extrase din sol. A fost elaborat, fabricat şi testat un sistem demonstraţional de încălzire cu pompă termică.

Clusterul „Biotehnologii pentru obţinerea biocombustibilului”

Cercetările au fost efectuate pe două direcţii: producerea brichetelor combustibile din biomasă şi a peletelor, şi butanolului pentru combustie în motoare cu ardere internă.

La Institutul de Cercetări Ştiinţifice MecAgro au fost elaborate, proiectate şi fabricate prototipurile industriale ale instalaţiilor de realizare a ciclului tehnologic de producere.

Clasterul „Elaborarea satelitului Republica Moldova”

În programul de Stat s-a regăsit şi clasterul „Elaborarea satelitului Republica Moldova”. În perioada 2009-2012 în baza cercetărilor a fost elaborat conceptul Microsatelitului destinat pentru realizarea următoarelor misiuni:

- scanarea teritoriului Republicii Moldova;

- studiul stării hidrologice evolutive a lacurilor şi râurilor Prut şi Nistru pentru pronosticarea ulterioară a inundaţiilor;

- studiul radiaţiei cosmice asupra memoriei circuitelor integrate instalate pe bordul Microsatelitului.

În acest scop au fost elaborate: captorul de imagini (Scanner); sistemul de orientare şi stabilizare a zborului Microsatelitului pe orbită; sistemul de alimentare cu energie electrică în baza celulelor PV rezistente la radiaţia solară cosmică cu randamentul de conversie de 28%; arhitectura calculatorului de bord şi algoritmul de comandă. De asemenea, a fost fabricat Simulatorul pentru cercetarea în condiţii de laborator a dinamicii şi algoritmului de intervenţie asupra poziţionării Microsatelitului pe orbită. Simulatorul asamblat cu Microsatelitul este amplasat în Centrul de Tehnologii Spaţiale creat la Universitatea Tehnică a Moldovei.

A fost elaborat conceptul infrastructurii terestre de comandă şi urmărire a zborului Microsatelitului constituită din antenele telemetrică şi de recepţie a semnalelor de pe bordul Microsatelitului, Telescopul Celestron CGE PRO 1400 pentru studierea corpurilor cereşti şi monitorizarea zborului microsatelitului, inclusiv pentru scopuri educaţionale.

În prezent pe teritoriul Parcului Muzeu al Tehnicii în aer liber al Universităţii Tehnice a Moldovei se desfăşoară lucrările de construcţie a staţiei terestre, dotată cu o antenă parabolică cu diametrul de 4,5m adaptată la programul de urmărire a Microsatelitului, şi a staţiei de urmărire a corpurilor cereşti în baza Telescopului Celestron CGE PRO 1400 dotat cu un observator pentru urmărirea a cca 150000 de corpuri cereşti, inclusiv pentru urmărirea on-line a fenomenelor astronomice, eclipselor, planetelor sistemului solar, erupţiilor selene etc. Sistemul este dotat cu videocamere ce vor asigura transmiterea la posturile TV a fenomenelor astronomice, inclusiv un portal pentru predarea de către specialiştii Universităţii Tehnice a Moldovei din domeniul Mecanicii Corpurilor Cereşti a celor 18 ore de astronomie pentru elevii din toate liceele Republicii Moldova

Coordonator de Program
Acad. Ion Bostan

Sursa: Infotag