https://frosthead.com

Massiivinen lentävä tuulivoimala voi tarjota uuden polun energian puhdistamiseen

Öljy-yhtiöiden porautuessa yhä syvemmälle vastatakseen maailman polttoainonjanoon, puhtaan energian yrittäjien uusi aalto etsii lähteitä myös kaukaa, mutta vastakkaiseen suuntaan.

Tämä johtuu siitä, että kun siirryt korkeammalle, maan kitka vähenee, antaen tietä yhä voimakkaammille tuulille; Äärimmäisissä korkeuksissa, jotka vaihtelevat välillä 20 000 - 50 000 jalkaa sijainnistasi riippuen, syötät niin sanottua suihkuputkea, pyörteistä ilmamassaa, jonka tuulet ylittävät 100 mailia tunnissa. Kun tuulen nopeus kaksinkertaistuu, potentiaalinen energian saanti kasvaa kahdeksankertaiseksi, joten näitä ilmavirtauksia maan ilmakehän ulkopuolella voidaan ajatella eräänlaisena valtavana uusiutuvan energian aarreaikkana. Itse asiassa Energies-lehdessä julkaistu analyysi päätteli, että "tuulen kokonaisenergia suihkuvirroissa on noin sata kertaa maailmanlaajuinen energian kysyntä."

Asiaan liittyvä sisältö

  • Nämä luovat tuulivoimalat saavat sinut harkitsemaan mitä tiedät tuulivoimasta

Vaikka käsitys napata monipuoliseen suihkumoottorin virtaan näyttäisi olevan ulottumattomissa, ainakin toistaiseksi kourallinen tuulienergia-aloittelijoita yrittää kehittää tekniikoita, joiden toivotaan hyödyntävän jonain päivänä vaatimattomampaa energiaa. korkeuksissa. Heidän joukossaan on Altaeros Energies, joka ilmoitti äskettäin aikovansa nostaa ilma-aluksen tuuliturbiinin ennennäkemättömään 1000 metrin korkeuteen Alaskan syrjäisen paikan yläpuolelle. 18 kuukauden kuluessa heidän kelluvan lentoturbiinin (BAT) prototyyppi tuottaa virtaa noin tusinaan verkossa olevaa kotia.

Vaikka hankkeelle ei ole asetettu alkamispäivää, pilottitoiminnan on tarkoitus alkaa heti, kun yritys on saanut päätökseen lupaprosessin, Altaeros Energies -yhtiön perustaja Adam Rein sanoo.

"Alaskan kaltaiset paikat ovat täydellisiä näille kehittämillemme järjestelmille", Rein sanoo. "Näillä alueilla sinulla on kylmiä ja karkeita olosuhteita, joissa maa on jäätynyt, mikä vaikeuttaa säännöllisten turbiinien asettamista. Jos pystymme osoittamaan, että [BAT] voi toimia Alaskassa, se voi toimia missä tahansa enemmän tai vähemmän samoilla kustannuksilla. muiden turbiinien perustamisesta ".

Vaikka ajatusta nostaa ilmalämpögeneraattoreita on lentänyt jo jonkin aikaa, vasta äskettäin yritykset ovat kokoonpanneet prototyyppejä tavoitteenaan tuottaa jotain kaupallisesti kannattavaa. Niihin kuuluvat käsitteet, kuten Laddermill-turbiini, joka koostuu pyörivästä "voima-leijoista" ja Magenn Air Rotor System -järjestelmästä, jättiläisestä heliumilla täytetystä roottorista, jonka keksijät ovat kuvanneet "pyörivään Goodyear-pommiin". Mutta toistaiseksi, vain Bostonissa sijaitseva Altaeros on pystynyt varmistamaan rahoituksen koekäyttöön: Pilottihanketta tukee osittain Alaskan energiaviranomainen, joka myönsi yritykselle 1, 3 miljoonan dollarin apurahan teknologian laajentamisen toteutettavuuden määrittämiseksi muut eristyneet alueet.

Etäisyydestä BAT näyttää vähän kuin massiivinen munkki, paitsi tavanomaisella kolmen terän vaaka-akselisella turbiinilla keskellä. Neljällä ulkonevalla vakauden estävällä heliumilla täytetyllä ulkokuorella, joka on valmistettu erittäin kestävästä kankaasta, kiinnitetään kolme suurta vetolujuutta omaavaan kiinnikkeeseen, jotka pitävät turbiinin turvallisesti paikoillaan.

Kun BAT on keskeytetty, sisäinen anturijärjestelmä antaa turbiinin toimia itsenäisesti, muuttamalla jopa asemaansa saadakseen enemmän tuulienergiaa tai laituria aina, kun se havaitsee voimakkaan ukonilman. Energia siirtyy maan päällä sijaitsevalle voimalaitokselle, jossa rajapinta jakaa virtaa mikroverkkoon tai verkkoon.

Kaiken kaikkiaan BAT pystyy toimittamaan kaksi tai kolme kertaa enemmän kuin perinteiset tornit tuottavat, Rein sanoo. Ilmatäytteinen turbiini on myös varustettu hätäpoistojärjestelmällä, joka mahdollistaa kaasujen vapautumisen vähitellen, jos rakenne on palautettava maanpinnan tasolle. Seuranta tapahtuisi etäyhteydellä; asiantuntijoita lähetetään vain määräajoin kadonneen heliumin korvaamiseksi.

Altaeros toivoo, että 18 kuukauden pilotin aikana kerättyjä tietoja voidaan käyttää kaupallisten turbiiniyksiköiden suunnitteluun kapeille markkinoille, mukaan lukien etäiset sotilastukikohdat ja katastrofialueet.

Jollei se kuulosta liian hyvältä ollakseen totta, kustannuksista on edelleen kysymys. BAT: n vuotuiset energiakustannukset ovat 18 senttiä kilowattitunnilta, ja ne ovat edelleen liian korkeat useimmille Amerikan tärkeimmille markkinoille, joilla keskivertokuluttaja maksaa noin 13, 4 senttiä kilowattitunnilta.

Mutta pääverkon ulkopuolella sijaitseville yhteisöille ilmatuulivoimalat tarjoavat houkuttelevan vaihtoehdon, vaikkakin äärimmäisen. Näissä kaukaisissa maaseutuyhteisöissä asuvat Alaskan asukkaat maksavat toisinaan jopa dollarin kilowattitunnilta läheisissä varastosäiliöissä sijaitsevan tuodun dieselin polttoaineesta.

Kilpailevat mallit, kuten Makanin lentävä siipiturbiini, voivat ajatella, että ne tuottavat voimaa paljon halvemmalla, Rein sanoo, ainakin tällä hetkellä. Tapana lisätä tekniikan yleistä vetovoimaa hän toteaa, että yritys päätti mennä kalliimpaan mutta vakiintuneeseen hissitekniikkaan, jota käytetään Aerostat-veneiden, joita käytetään ikonisessa Good Year -pilkkuissa, käyttöön parantamiseksi sen luotettavuuteen. (Vilkkuu väittävän kykenevän kestämään hurrikaanivoimia ja salamaiskuja).

"Se on turvallinen ja luotettava", Rein sanoo. "Kukaan ei ole koskaan huolissaan siitä, että urheilun aikana jopa välähtää pudota stadionille."

Turvallisuuden lisäksi Rein sanoo, että yrityksen keksinnön toinen etu on, että toisin kuin torni turbiineissa, puhallettavat rakenteet voidaan kuljettaa pienten konttien sisällä, mikä tekee niistä helpon asennuksen päivässä ilman nosturien ja muiden raskaiden laitteiden tarvetta. Lisälaitteita, kuten langattomia viestintälaitteita, voidaan myös asentaa muiden hyödykkeiden, kuten WiFi, tarjoamiseksi. Mutta yritys ei yritä, ainakaan pidemmälle tulevaisuuteen, soittaa näytelmää suurilla markkinoilla.

"Et näe BAT: ta istumassa Empire State Buildingin yläpuolella", hän sanoo. "Näillä alueilla on liian monia yhteisöhuolenaiheita. Joten siinä mielessä emme yritä korvata perinteisiä turbiineja, vaan laajennamme puhtaan energian saatavuutta sinne, missä se ei ole yleensä ollut teknisesti mahdollista."

Massiivinen lentävä tuulivoimala voi tarjota uuden polun energian puhdistamiseen