Новое решение в ветровой энергетике

В этих странных огромных сооружениях, вращающихся сравнительно медленно, наблюдатель не сразу распознает ветровые турбины. Подойдя ближе, можно будет увидеть их работу, но главная изюминка всё равно останется скрытой от глаз. Новые ветряки-колоссы должны вращаться без трения в опорах.
Пока это единственное более-менее подробное изображение Maglev Turbine. Её разработчики отмечают, что, помимо прочего, на вершине башни должны находиться вертолётная площадка, кран для грузов и метеостанция (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Пока это единственное более-менее подробное изображение Maglev Turbine. Её разработчики отмечают, что, помимо прочего, на вершине башни должны находиться вертолётная площадка, кран для грузов и метеостанция (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Второе дыхание ветровой энергетике может придать огромная ветровая турбина с вертикальной осью Maglev Turbine максимальной мощностью аж в 1 гигаватт, которую намерена производить серийно компания Maglev Wind Turbine Technologies (MWTT) из Аризоны.

Новая турбина в одиночку должна поставлять в сеть до 8,75 тераватт-часов энергии ежегодно, что эквивалентно энергетическому содержанию примерно 5,5 миллионов баррелей нефти.

Экзотическая модель ветровой турбины выглядит как высотное здание, но по отношению к своей мощности она удивительно мала. Одна турбина Maglev достаточна для питания 750 тысяч домов, а занимает она площадь (вместе с зоной отчуждения) всего-то около 40 гектаров. Для сравнения, 1 тысяча традиционных ветровых генераторов могут запитать 500 тысяч домов, занимая при этом территорию в 26 тысяч гектаров.

Придумал эту турбину 60-летний изобретатель Эд Мазур (Ed Mazur), основатель компании MWTT, которая объявила об официальном старте работы 15 июня этого года.

Альтернативными источниками энергии Эд занимался много лет, а в 2004 году решил, что для коммерческого и действительно массового производства электроэнергии на ветровых фермах им не хватает самой малости – многократного роста КПД. И придумал Maglev Turbine.

Таким полем обычных ветряков разработчики Maglev Turbine иллюстрируют теоретическую мощность своего колосса (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Таким полем обычных ветряков разработчики Maglev Turbine иллюстрируют теоретическую мощность своего колосса (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Годы ушли на научные изыскания, проектирование и прочие подготовительные вещи. И хотя турбина остаётся только рисунком, автор уверен – вскоре её можно будет построить в металле.

Все турбины с горизонтальной осью используют меньше 1% полной энергии ветра, утверждает изобретатель. С турбинами на вертикальной оси дело обстоит лучше, но и тут идеального решения, мол, не найдено.

Ключом к росту эффективности турбины автор посчитал "полный захват" ветра и отсутствие трения в частях машины.

Maglev Turbine плавает на магнитной подушке, а в роли генератора применён линейный синхронный двигатель. Эта технология сходна с технологией поездов на магнитной подвеске и устраняет всё трение (не считая, конечно, трение о воздух), собирая максимальную энергию ветра. Никаких редукторов, никаких традиционных подшипников и валов здесь нет. Есть только левитирующий ротор и статор, связанные магнитными полями.

Частокол лезвий Maglev Turbine захватывают весь поток, так что, по оценке компании, её турбина сможет генерировать электричество по цене меньше одного цента за киловатт-час. Чем-то это напоминает проект Wind Turbine Observation Tower, только размах новинки несопоставимо больший.

Компания не приводит практически никаких деталей конструкции, что можно трактовать и как банальное отсутствие проработанного проекта, и как нежелание выдавать секреты раньше постройки опытного образца (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Компания не приводит практически никаких деталей конструкции, что можно трактовать и как банальное отсутствие проработанного проекта, и как нежелание выдавать секреты раньше постройки опытного образца (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
По заверению изобретателя, новая турбина использует практически всю энергию воздушного потока. В этом отношении она больше похожа на парусное вооружение судна, чем на изящные "пропеллеры" традиционного ветряка.

Кроме того, строительство Maglev Turbine обойдётся на 50-75% дешевле, чем возведение ветровой фермы классического типа равной мощности и займёт меньше времени. Главные компоненты новой установки находятся на уровне земли, так что их проще обслуживать. И, очень важно, новая турбина (в теории) нормально работает как при крайне слабом ветре, так и при очень сильном (свыше 40 метров в секунду).

Базовая структура такой станции рассчитана на работу в течение 500 лет, магнитная подвеска и генератор — 100 лет, а лезвия турбины — 50 лет, заявляет компания. Эти параметры разительно отличаются (в лучшую сторону, конечно) от долговечности обычной ветровой станции.

Большинство ветровых ферм состоит из набора ветряков мощностью от 20 киловатт до 2 мегаватт, установленных на башнях высотой от 10 до 60 метров. Главными недостатками таких ферм авторы новинки считают, помимо огромной занимаемой территории, необходимость в остановке работы в случае слишком сильного ветра, энергия которого пропадает понапрасну, и дороговизну обслуживания и серьёзного ремонта. Многие фермы просто эксплуатируют гигантские ветряки энное количество лет до их отказа и на этом заканчивают работу, поскольку капитальный ремонт слишком дорог и не может быть оправдан выработанным после починки электричеством.

Кстати, первенство в применении магнитной подвески для ветровой турбины принадлежит китайцам, что признаёт и Мазур. Однако американский новатор отмечает, что первым предложил использовать магнитную левитацию для вертикальной турбины столь колоссальных размеров.

Можно спорить, станет ли гигантская турбина украшением пейзажа, но хорошо уже то, что она в одиночку должна заменить тысячу обычных
Можно спорить, станет ли гигантская турбина украшением пейзажа, но хорошо уже то, что она в одиночку должна заменить тысячу обычных "мельниц", против установки которых нередко возражают местные жители (иллюстрация Maglev Wind Turbine Technologies).
Интересно, что Мазур предлагает, в основном, не возводить свои турбины на новом месте, а переделывать под новую технологию старые ветровые фермы, которые выработали свой ресурс. Разумно ли это, коли всё одно придётся полностью заменять турбины?

Мазур считает, что выгода есть. Ведь, помимо турбин-генераторов, такой ферме нужна инфраструктура: подведённая к участку электрическая сеть, к примеру, дороги для обслуживания, трансформаторные подстанции и тому подобное. К тому же, существующие фермы стоят в более-менее удачных местах, в плане средней скорости ветра, а от добра добра...

Таким образом, одна огромная Maglev Turbine сможет не только поставлять энергию местным населённым пунктам и продавать излишки в национальную сеть, но поспособствует делу экологии, поскольку вернёт в земельный оборот огромные территории, ранее занимаемые "лесами" классических ветряков.

Компания намерена открыть научные и образовательные центры близ своих турбин, чтобы пропагандировать выгоды "чистой" электрической энергии. Она полагает, что колоссальный рост КПД ветряка должен заставить мир пересмотреть роль ветровой энергетики. 25% всей энергии к 2020 году должны вырабатываться на ветровых станциях типа Maglev Turbine: такова мечта компании, над реализацией которой она будет теперь работать с удвоенной силой.

Даже если Мазур преувеличил раз в десять – рост возможностей ветровых ферм нового типа, в сравнении с предшественниками, должен оказаться заметным для энергетики. А ещё автор магнитного ветряка считает, что наблюдающиеся изменения в земном климате на руку ветровым станциям. Как пишет его компания, по прогнозу учёных, в следующие 20 лет мы увидим заметное увеличение средних скоростей ветра во многих частях света.

Поскольку магнитному ротору ураганный ветер не страшен, он сможет в полной мере извлечь выгоду из разгула воздушной стихии. Нам же остаётся лишь пожелать компании "сбычи мечт".

Кроме того...
Смертный приговор витаминам
Неожиданное заявление сделали ученые Копенгагенского...
Рисунок из наночастиц
Учёные из IBM разработали процесс печати детализированных...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Новое решение в ветровой энергетике
Новое решение в ветровой энергетике Новое решение в ветровой энергетике
В этих странных огромных сооружениях, вращающихся сравнительно медленно
Горелка для турбин стала одним из 100 лучших изобретений года
Горелка для турбин стала одним из 100 лучших изобретений года Горелка для турбин стала одним из 100 лучших изобретений года
Колечко, лопаточки, дырочки. По виду похоже на бесполезные, но некогда популярные вставки-крыльчатки под карбюратор
Роботы общаются между собой и с человеком
Роботы общаются между собой и с человеком Роботы общаются между собой и с человеком
"Это не похоже на отношения, которые хозяева выстраивают с котом или собакой, — говорит автор необычного проекта
Новый сенсор оповестит о жажде растений
Новый сенсор оповестит о жажде растений Новый сенсор оповестит о жажде растений
Создан особый сенсор (размером не больше крыла мухи), прикрепляющийся на лист растения
Гибрид скейтборда и одноколёсного велосипеда
Гибрид скейтборда и одноколёсного велосипеда Гибрид скейтборда и одноколёсного велосипеда
Ишь, какая штука! Интригующая форма с изящными обводами "кузова", красное на чёрном
GPS для чайников
GPS для чайников GPS для чайников
Прекрасная идея – выпускать гаджеты «для чайников»
Солнце погибнет
Солнце погибнет Солнце погибнет
Президент в тоске. Астрономы в печали. Есть о чём горевать: Солнце погибнет. Оно будет раздуваться, поглощая Меркурий
Ученые обнаружили две сверхновые звезды в одной галактике
Ученые обнаружили две сверхновые звезды в одной галактике Ученые обнаружили две сверхновые звезды в одной галактике
Телескоп, расположенный на спутнике NASA Swift, зафиксировал два взрыва сверхновых в созвездии Геркулес
Каникулы на орбите
Каникулы на орбите Каникулы на орбите
На Международной космической станции побывали уже пять туристов
Смоделирована высадка людей на астероид
Смоделирована высадка людей на астероид Смоделирована высадка людей на астероид
Высадка людей на астероиде кажется ещё более захватывающей, чем высадка на Луне. Однако удивительно
Ученым впервые удалось полностью удалить из клеток ВИЧ
Ученым впервые удалось полностью удалить из клеток ВИЧ Ученым впервые удалось полностью удалить из клеток ВИЧ
Искусственно синтезированный фермент Tre-рекомбиназа (Tre recombinase) поворачивает вспять процесс
Хочешь похудеть? Попробуй диету из подгузников!
Хочешь похудеть? Попробуй диету из подгузников! Хочешь похудеть? Попробуй диету из подгузников!
Рецепт у очередного средства для похудения простой: натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлоза
Ученые доказали невозможность отоспаться на выходных
Ученые доказали невозможность отоспаться на выходных Ученые доказали невозможность отоспаться на выходных
Ученые утверждают, что постоянно недосыпающие люди не "наверстывают" упущенные часы сна, отсыпаясь на выходных
Когда и где кошка перестала гулять сама по себе
Когда и где кошка перестала гулять сама по себе Когда и где кошка перестала гулять сама по себе
Ученые наконец-то разобрались, когда и где кошка перестала гулять сама по себе, а стала жить с человеком
Солнечные вспышки мешают работе мобильных устройств
Солнечные вспышки мешают работе мобильных устройств Солнечные вспышки мешают работе мобильных устройств
Во время солнечной вспышки велика вероятность сброса мобильного звонка
Медузы - как источник косметических и пищевых добавок
Медузы - как источник косметических и пищевых добавок Медузы - как источник косметических и пищевых добавок
Активно размножающиеся в потеплевших океанах медузы – не только проблема прибрежных регионов
Triplex - безопасное стекло
Triplex - безопасное стекло Triplex - безопасное стекло
Нам кажется, что они были всегда. Торговые марки, связанные с этими предметами
Американская семья объявила бойкот "Made in China"
Американская семья объявила бойкот "Made in China" Американская семья объявила бойкот "Made in China"
Примечательный эксперимент провела над собой одна американская семья. Обнаружив в один прекрасный день

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
002