Вращающаяся армия маховиков вырабатывает электричество

Летом 2011г компанией Beacon Power  в городе Stephentown (в штате Нью-Йорк) возведен первый в мире кластер из 200 маховичных накопителей. Такой «парк» способен вырабатывать мощность 20МВт.

Гулиа Н.В. – изобретатель супермаховика

В 1964 г. Нурбей Владимирович Гулиа (ныне профессор МГИУ) изобрел супермаховик, способный накапливать энергию. Он представлял собой тысячи намотанных слоев тонкой стальной (позже пластиковой) ленты. Для сокращения потерь на трение такой «диск» был помещен в вакуум и закрыт кожухом.

Способность супермаховика собирать энергию определяется его массой, скоростью вращения и прочностью материала. Маховики из углеродного волокна характеризуются удельной емкостью 80-130 Вт-час/кг, уступая по этому показателю литий-ионным аккумуляторам, но превосходя их по долговечности и экологической безопасности.

Еще 40 лет назад Н.В.Гулиа строил накопители энергии для автомобилей. Сегодня ему принадлежит ряд патентов в области применения супермаховиков в качестве гигантских аккумуляторов для энергетики.

Применение супермаховиков в промышленных энергосетях

Идеи Н.В.Гулиа воплощены в жизнь американской компанией Beacon Power. Её накопители – это емкости-цилиндры, с подвешенными на магнитных подшипниках супермаховиками внутри.  Выполненные из углеволоконного композита, маховики раскручиваются до 22500 об/мин, вращая ротор мотор-генератора, вырабатывающего ток при подключении нагрузки. При приеме энергии машина раскручивает маховик.

Известны маховичные накопители Smart Energy 6, Smart Energy 25, способные поглощать либо вырабатывать 6 и 25 кВт-ч соответственно. Устройства рассчитаны на 20 лет, устойчивы к землетрясениям, работают при температуре от -40ºС до +50 ºС и хороши в качестве буферов при пиковых нагрузках. Включенные параллельно, маховики способны «впитывать» значительные объемы энергии.

Управляемые электроникой, маховичные накопители быстро реагируют на изменение частоты тока. Все модели работают при 60Гц и 50Гц.

Проект Smart Energy Matrix – контейнер весом 18т с 10-тью Smart Energy 25 на 2МВт, накапливающих 250 кВт-ч при времени реакции на изменение частоты менее 5 мсек. Регулирующий завод на 20МВт состоит из 200 супермаховиков с суммарным запасом энергии 5МВт-ч. В течение 4 сек дополнительные 20МВт направляются в сеть.



Комментарии

Вращающаяся армия маховиков вырабатывает электричество — 2 комментария

Добавить комментарий