Испытывается первый в мире капельный ветряк

Исследователи из Делфтского технического университета (Нидерланды) под руководством Йохана Смита (Johan Smit) вместе со специалистами из частной голландской компании Mecanoo экспериментируют с новым типом установки, получающей электрическую энергию из ветра.

Это не обычная ветряная турбина: лопастей нет, нет и оси их вращения. Авторы называют своё детище «электростатическим преобразователем энергии ветра» (Electrostatic Windenergy Convertor) — и в этом вся суть.

Система использует предварительно электрически заряженные капли воды, сдуваемые ветром с сети стальных труб, перпендикулярных направлению воздушного потока. Когда ветер уносит капли, в окружающей трубы рамке возникает электрический ток, пропорциональный силе ветра. Нет звука, нет сверхдлинных лопастей, нет нужды в атомистической регулировке угла их установки. Строго говоря, система работает при любом мыслимом направлении ветра и в конструктивном смысле чрезвычайно проста: нет подвижных частей — нечему изнашиваться!


Прототип около университета-разработчика и ещё парочка поменьше на крыше одного из роттердамских зданий (здесь и ниже иллюстрации TU Deft).

Хотя пока существует всего три экспериментальных прототипа, изобретатели уже заявляют, что из-за отсутствия подвижных частей стоимость эксплуатации таких ветряков будет ничтожна, а ресурс значительно превысит нынешние гарантированные 30 лет. Среди других преимуществ отмечается возможность генерирования энергии даже при очень сильных ветрах, во время которых нынешние ветряки нефункциональны в силу чрезмерной раскрутки лопастей:

Минусы? Сам собой напрашивается вывод о том, что установка потребует некоторого количества воды. А где вода, там и коррозия, хотя опять-таки говорить об этом до окончания ресурсных испытаний рано. Во влажной Голландии вода не проблема, однако в засушливых зонах с сильными ветрами (вроде того же Техаса) регулярное снабжение ветряков водой вряд ли станет преимуществом. Кроме того, не очень ясно, насколько система работоспособна в сильные морозы...

С другой стороны, очевидно, что для офшорных ветряков, находящихся в море, система потенциально очень привлекательна, ибо воды там много, а вот эксплуатационное обслуживание, мягко говоря, затруднено. Отсутствие шума и опасности для птиц также значимы и позволяют говорить о потенциальной возможности развёртывания таких ветряков в городах. Впрочем, крупномасштабная установка такого типа с регулярно сдуваемыми с неё каплями, часть которых превратится в пар, должна снижать окрестную температуру, что, наверное, не всегда удобно, хотя это и мелочи.


В перспективе они могут устанавливаться и в море (вверху). Внизу: модель работы электростатического ветряка и аналогичный процесс в лаборатории.

Важным вопросом, на который трудно ответить до окончания испытаний, остаётся КПД новой системы. Теоретически здесь нет многих видов потерь, характерных для стандартных ветряков, однако эффективность разработки на практике пока никак не озвучена изобретателями, всё ещё испытывающими первый прототип. И тут стоит вспомнить, что капельница Кельвина, в которой потенциальная энергия падающих капель воды преобразуется в электрическую, имеет очень маленький КПД.

Популярное изложение принципа действия установки:

Подготовлено по материалам Делфтского технического университета.


Коды для вставки в блог\форум




Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
Стало понятно, как на Марсе исчезла водаСтало понятно, как на Марсе исчезла вода
«Хаббл» получил новый снимок объекта Хога«Хаббл» получил новый снимок объекта Хога
Израильский чип Vayyar Imaging позволит «видеть сквозь стены»Израильский чип Vayyar Imaging позволит «видеть сквозь стены»
Фото дня: обитель сверхновых звёздФото дня: обитель сверхновых звёзд
Вышел первый трейлер к марвеловской "Черной вдове"
Блок рекламы


Похожие новости

Вышел первый трейлер к марвеловской "Черной вдове"
Представлен первый в мире тензорный процессор с производительностью 1 ПетаопсПредставлен первый в мире тензорный процессор с производительностью 1 Петаопс
Первый пошёл: Alphabet Wing обслужила первый заказ по доставке дронамиПервый пошёл: Alphabet Wing обслужила первый заказ по доставке дронами
В Северном море будет построена крупнейшая в мире ветроэлектростанцияВ Северном море будет построена крупнейшая в мире ветроэлектростанция
Найдены угри с самым мощным электрическим ударом в миреНайдены угри с самым мощным электрическим ударом в мире
США рассекретили первый отчет своей разведки о катастрофе на ЧАЭССША рассекретили первый отчет своей разведки о катастрофе на ЧАЭС
Создано первое стабильное кольцо атомов углерода в миреСоздано первое стабильное кольцо атомов углерода в мире
В США одобрили самое дорогое лекарство в миреВ США одобрили самое дорогое лекарство в мире
Создан первый полностью искусственный живой организмСоздан первый полностью искусственный живой организм
SpaceX успешно провела первый коммерческий запуск Falcon Heavy. И посадила все три ступени
Последние новости

Подгружаем последние новости