Elektrownie na samolotach i latawcach

Turbiny wiatrowe mogą być dużo wydajniejsze, jeśli unieść je wysoko nad ziemię – proponują inżynierowie.

Publikacja: 09.08.2013 02:25

Samolot do wytwarzania prądu zbudowany jest z kompozytu węglowego

Samolot do wytwarzania prądu zbudowany jest z kompozytu węglowego

Foto: Makani Power

Wiatraki prądotwórcze ustawiane na ladzie i morskim wybrzeżu z reguły wykorzystują prądy powietrzne w najniższej warstwie atmosfery, do wysokości 200 m. Na wysokości 350 m wiatry są silniejsze, a najlepsze warunki panują od pułapu 10 tys. metrów.

Postanowili to wykorzystać inżynierowie z amerykańskiej firmy Makani Power przejętej ostatnio przez Google. W ramach projektu Airborne Wind Turbine zbudowali maszyny  Makani M1 – płatowce ze skrzydłami o rozpiętości 8 m i wadze 55 kg. Do kadłubów mocowane są wysięgniki ze  śmigłami – dzięki wysięgnikom śmigła nie zawadzają o kadłub. Śmigło napędza jeden generator i silnik elektryczny.

Testy zostały przeprowadzone w dawnej bazie lotnictwa Marynarki Wojennej USA w Oakland w Kalifornii. Testowy Makani M1 wyposażony w cztery generatory-silniki osiągnął moc 5 kW.

Wyniki zadowoliły inżynierów, dlatego projekt Airborne Wind Turbine będzie rozwijany. Zamierzają zbudować i testować za dwa lata maszynę o rozpiętości skrzydeł 27 metrów, która generowałaby ok. 600 kW energii. Jeśli i ten test wypadnie pomyślnie, Makani Power zbuduje jeszcze większą maszynę wytwarzającą 5 MW energii.

Specjaliści z innej amerykańskiej firmy – Altaeros Energies przeprowadzili próby z turbiną uniesioną w górę balonem. Rozwiązanie takie umożliwia zmianę pułapu i miejsca w poszukiwaniu korzystniejszych warunków wiatrowych. Próby wykazały, że turbina jest o 65 proc. wydajniejsza, gdy pracuje na wysokości 300 metrów niż na wysokości 100 metrów.

Nad wysokościowym wytwarzaniem prądu z energii wiatru pracuje także zespół prof. Wubbo Ockelsa, fizyka i byłego astronauty, z Uniwersytetu Technicznego w Delft w Holandii. Ten projekt nosi nazwę Kit Power. Urządzenie składa się z ośmiu latawców napełnionych powietrzem, w zasadzie takich samych, jakich używają kitesurfingowcy. Każdy z nich ma 25 metrów kwadratowych, między sobą połączone są linkami, natomiast z ziemią łączy je mocny kabel z polietylenu o średnicy 4 mm. Układ ten sterowany jest drogą radiową.

Latawce osiągają pułap 10 tys. metrów. Ułożone są w dwa ciągi. Jeden uzyskuje maksymalną siłę wznoszenia, drugi jest z tego „zwolniony", jego praca polega na podtrzymywaniu całej konstrukcji. Wytworzona w ten sposób różnica sił przenoszona jest przez kabel łączący z ziemią. Kabel szarpie, co przekłada się na ziemi na pracę generatora.

Wiatraki prądotwórcze ustawiane na ladzie i morskim wybrzeżu z reguły wykorzystują prądy powietrzne w najniższej warstwie atmosfery, do wysokości 200 m. Na wysokości 350 m wiatry są silniejsze, a najlepsze warunki panują od pułapu 10 tys. metrów.

Postanowili to wykorzystać inżynierowie z amerykańskiej firmy Makani Power przejętej ostatnio przez Google. W ramach projektu Airborne Wind Turbine zbudowali maszyny  Makani M1 – płatowce ze skrzydłami o rozpiętości 8 m i wadze 55 kg. Do kadłubów mocowane są wysięgniki ze  śmigłami – dzięki wysięgnikom śmigła nie zawadzają o kadłub. Śmigło napędza jeden generator i silnik elektryczny.

Materiał Promocyjny
Kod Innowacji - ruszył konkurs dla firm stawiających na nowe technologie w komunikacji z konsumentami
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Materiał Promocyjny
Polska na czele rewolucji technologii kwantowych
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nowe technologie
Prof. Zybertowicz: AI może potraktować ludzkość jak budowniczy autostrad traktują mrowiska