Тъй като петролните компании тренират все по-дълбоко, за да посрещнат жаждата за гориво в света, нова вълна от чиста енергия предприемачите също търсят широко и широко за източници - но в обратна посока.
Това е така, защото с изкачването си по-високо, триенето в земята намалява, отстъпвайки на все по-силните ветрове; при екстремни възвишения, вариращи между 20 000 и 50 000 фута, в зависимост от вашето местоположение, вие въвеждате така нареченото струйно течение, въртелива маса въздух с ветрове нагоре със 100 мили в час. Докато скоростите на вятъра се удвояват, потенциалното снабдяване с енергия нараства осемкратно, така че тези въздушни течения по външните течения на земната атмосфера могат да се разглеждат като вид огромна съкровищница с възобновяема енергия. Всъщност анализ, публикуван в списанието „Energies“, заключава, че „общата вятърна енергия в струйните потоци е приблизително 100 пъти по-голяма от глобалното търсене на енергия“.
Свързано съдържание
- Тези творчески вятърни турбини ще ви накарат да преосмислите какво знаете за вятърната енергия
Въпреки че идеята за проникване във всемогъщия реактивен поток изглежда недостъпна, поне засега шепа стартиращи компании за вятърна енергия са в надпревара за разработване на технологии, които се надяват някой ден да се възползват от енергията, открита при по-скромни надморска височина. Сред тях е Altaeros Energies, която наскоро обяви планове за издигане на въздушна вятърна турбина на безпрецедентна височина от 1000 фута над отдалечен обект в Аляска. В продължение на 18 месеца техният прототип Buoyant Airborne Airbine (BAT) ще доставя енергия за около десетина домове извън мрежата.
Въпреки че не е определена дата за стартиране на проекта, пилотът трябва да започне веднага след като компанията завърши процеса на разрешаване, казва съоснователят на Altaeros Energies Адам Рейн.
„Места като Аляска са идеални за тези системи, които разработихме“, казва Рейн. "В тези сайтове имате студени грапави условия, при които земята е замръзнала, което затруднява поставянето на обикновени турбини. Ако можем да докажем, че [BAT] може да работи в Аляска, тя може да работи навсякъде за повече или по-малко същите разходи на настройка на други турбини. "
Въпреки че идеята за създаване на електрически генератори, повдигащи се на въздух, се лансира от известно време, едва наскоро фирмите са сглобили прототипи с цел да произведат нещо, което да е търговско изгодно. Те включват понятия като турбината Laddermill, която се състои от въртящ се контур от „силни кайтчета“ и Magenn Air Rotor System - гигантски ротор, изпълнен с хелий, който неговите изобретатели определят като „въртяща се крачка на Goodyear“. Но засега, единствено базираният в Бостън Алтаерос е успял да осигури финансиране за пробен старт: Пилотният проект е субсидиран отчасти от енергийния орган в Аляска, който отпусна на компанията безвъзмездна финансова помощ в размер на 1, 3 милиона долара, за да определи възможностите за разширяване на технологията до други изолирани региони.
Отдалеч НДНТ прилича малко на масивна поничка, с изключение на стандартна турбина с хоризонтална ос с три остриета в центъра. С четири изпъкнали перки за стабилност, напълнената с хелий външна обвивка, изработена от силно издръжлива тъкан, е прикрепена към три тетраса с висока якост на опън, които здраво държат турбината на място.
След като BAT бъде спряна, вградената сензорна система позволява на турбината да работи автономно, дори променяйки позицията си, за да добие повече енергия от вятъра или акостира, когато открие силна гръмотевична буря. Енергията се предава на електроцентрала на земята, където интерфейс разпределя захранването към микросетка или мрежова връзка.
Като цяло, НДНТ е в състояние да достави два до три пъти повече мощност, произведена от конвенционалните кули, казва Рейн. Надуваемата турбина е оборудвана и със система за аварийно отваряне, която позволява отделянето на газове постепенно, ако конструкцията трябва да се върне на нивото на земята. Мониторингът ще се извършва дистанционно; специалистите ще се разполагат само периодично, за да допълнят загубения хелий.
Алтаерос се надява, че данните, събрани по време на 18-месечния пилот, могат да бъдат използвани за проектиране на търговски турбинни агрегати за пазарни ниши, включително отдалечени военни бази и зони на бедствия.
За да не звучи твърде добре, за да е истина, все още остава въпросът за цената. При 18 цента на киловатчас годишните разходи за енергия на BAT са все още твърде високи за повечето основни пазари в Америка, където средният потребител плаща около 13, 4 цента за киловатчас.
Но за общности, разположени извън основната електропреносна мрежа, вятърните турбини, предлагани във въздуха, предлагат привлекателна алтернатива, макар и екстремна. Жителите на Аляска, живеещи в тези далечни селски общности, понякога плащат по един долар на киловатчас за гориво от вносен дизел, който се намира в съседните резервоари за съхранение.
Конкурентните дизайни, като турбината на летящото крило на Макани, могат да произвеждат енергия на много по-ниска цена, казва Рейн, поне в момента. Като начин за повишаване на основната привлекателност на технологията, той казва, че компанията е избрала да върви с по-скъпата, но утвърдена технология за повдигане, използвана за разгръщане на плавателни съдове Aerostat - използвана в емблематичния кратък период на Good Year - като начин за повишаване на неговата надеждност. (Blimp твърди, че е в състояние да издържи на ураганните силни ветрове и удари от мълнии).
„Това е безопасно и надеждно“, казва Рейн. "Никой никога не се притеснява, че една крачка по време на спорт дори ще падне на стадиона."
Освен безопасността, Райн казва, че още едно предимство на изобретението на неговата компания е, че за разлика от куловите турбини, надуваемите конструкции могат да бъдат транспортирани вътре в малки контейнери, което ги прави лесни за разполагане за един ден без нужда от кранове и друго тежко оборудване. Могат да се монтират и допълнителни приспособления като безжични комуникационни устройства, които да предоставят други стоки като WiFi. Но компанията няма да се опитва, поне за обозримо бъдеще, да играе на основните пазари.
„Няма да видите BAT да седи над Емпайър Стейт Билдинг“, казва той. "В тези области има твърде много притеснения на общността. В този смисъл ние не се опитваме да заменим традиционните турбини, а по-скоро разширяваме достъпа до чиста енергия до мястото, където обикновено това не е технологично осъществимо."
