Как сохранить энергию ветра под водой

Физик из Англии, профессор публичного исследовательского Ноттингемского университета (The University of Nottingham) Симус Гарви  изобрел новую ветровую систему, которая при своих огромных размерах оказалась значительно дешевле существующих аналогов. Решая проблему нестабильности ветровых скоростей и, соответственно, неравномерности выработки электроэнергии, им было предложено сохранять энергию ветра под слоем воды.

Ветряки Симуса базируются на морской поверхности, плавают, подобно гигантским «чудовищам». Их отличие в том, что они не оснащены электрогенераторами непосредственно. Если бы это было так, то мощная машина, вырабатывающая ток при малых оборотах двигателя, была бы очень тяжелой и слишком дорогой.

По замыслу британского изобретателя, лопасти ветряка должны быть изготовлены полыми, чтобы внутри мог свободно разместиться и двигаться тяжелый поршень. Когда лопасть занимает нижнее положение, поршень находится в самом её кончике. Когда лопасть начинает двигаться, поднимаясь все выше и выше, поршень скользит вниз и сжимает воздух в полости. На глубине водного объекта (моря, океана) около 500 метров закреплены специальные мешки из прочного, гибкого синтетического материала. В эти ёмкости подается воздух, выталкиваемый поршнем из лопасти.

Подводные хранилища удерживаются от разрыва давлением воды. Известно, что на полукилометровой глубине каждый квадратный сантиметр испытывает давление 51 кг. Воздух, накопленный про запас, является своего рода буфером, гарантирующим работу электростанции в безветренную погоду. Используется он и при низких скоростях ветра, граничащих со штилем или незначительно превосходящих его: 1 м/сек, 3 м/сек и др. Воздух из подводных баллонов по специальным трубам направляется к турбинам-генераторам, небольшим по размерам и компактным. По расчетам изобретателя, запас воздуха может расходоваться в течение нескольких дней со штилевыми условиями.

           Конструкция ветрогенератора получила название ICARES (Integrated Compressed Air Renewable Energy Systems), что переводится как энергетическая интегрированная возобновимая система, работающая на сжатом воздухе. Её размеры впечатляют. Для того, чтобы исключить застревание поршней в кончиках лезвий, к чему принуждают их центробежные силы, вращение турбины должно быть очень медленным, а сама она должна быть крупногабаритной, диаметром от 200 до 500 метров. Каждый из мешков подводного хранилища, соединенный в гроздь с остальными, имеет диаметр до 20метров. В отличие от родственных конструкций, в которых накопители воздуха расположены под землей, водяные резервуары обеспечивают неизменное давление даже при небольшом количестве закачанного воздуха, чем обеспечен оптимальный режим работы турбогенераторов.

 



Комментарии

Как сохранить энергию ветра под водой — 1 комментарий

  1. А почему бы и не попилить гранты правительства? Тем более что они очень немаленькие. Можно и не такие глупости придумать…
    Минусы навскидку:
    1.Экзотический компрессор с ОЧЕНЬ сомнительными качествами, вместо серийного,компактного и надежного «обычного;
    2.Вытекающий из п.1 недостаток- тихоходность ветроагрегата со всеми отсюда «вытекающими»;
    3.Безвозвратные потери теплоты сжатия, неизбежные при остывании воздуха до 4-5 град,(температура воды на глубине)
    4.Не учтено появление больших Архимедовых сил всплытия «пузыря». Потребуются мощные якорные системы и способ привязки к ним самих упругих оболочек, иначе оболочку просто порвет…

    Стоит ли удивляться тому, что «зеленая» энергетика такая дорогая?…

Добавить комментарий