Китай успішно протестував нову систему повітряної вітроенергетики (AWES) – вітряну турбіну мегаватного класу, що літає, що демонструє потенційний стрибок у виробництві відновлюваної енергії. Експериментальна система, розроблена Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology, використовує дирижабль, наповнений гелієм, для використання сильніших і стабільніших вітрів на великих висотах.
Використання Висотних Вітрів
S2000 AWES, як називається система, є дирижаблем, оснащеним 12 вітряними турбінами. На відміну від традиційних наземних або морських вітряних електростанцій цей підхід використовує стабільні швидкості вітру на висоті декількох тисяч футів. Турбіни перетворять цю кінетичну енергію в електрику, яка потім передається тросом на землю для розподілу.
Під час недавнього випробувального польоту в провінції Сичуань, S2000 виробив 385 кіловат-годин електроенергії на висоті 6560 футів (2000 метрів). Цієї потужності достатньо, щоб забезпечити енергією середній американський будинок протягом двох тижнів. Система має загальну потужність 3 мегавати, її довжина становить 197 футів, висота – 131 фут, а ширина – 131 фут.
Потенційні Застосування та Переваги
Розробники припускають два основні застосування цієї технології. По-перше, вона може забезпечити надійне джерело енергії для ізольованих місць, таких як віддалені форпости. По-друге, вона може доповнити існуючі наземні вітряні електростанції, створюючи комплексніший, тривимірний підхід до виробництва енергії. Це особливо актуально для країн з обмеженою територією або мілководними морськими районами для традиційних вітряних електростанцій, таких як багато європейських країн та Японії.
Чому це важливо: Розвиток традиційної вітроенергетики потребує великих земельних ділянок або доступу до морських майданчиків. S2000 пропонує рішення для регіонів з обмеженими енергетичними ресурсами, відкриваючи раніше недоступні вітрові ресурси.
Проблеми та міркування
Незважаючи на свою перспективність, концепція AWES стикається з декількома труднощами. Довгий кабель довжиною до 1,25 милі (2000 м) представляє потенційний ризик для повітряного руху. Органи цивільної авіації, такі як Управління цивільної авіації Великобританії, вимагають дозволу на прив’язані повітряні кулі, що літають на певних висотах, щоб зменшити ці ризики.
Крім того, обслуговування та ремонт турбіни, що літає, будуть складними і дорогими. На відміну від стандартних вітряних турбін, S2000 доведеться повертатись на землю для кожного обслуговування, що створює логістичні проблеми. Стабільність та довговічність самого троса також вимагатимуть ретельного тестування.
Майбутнє Вітроенергетичної Щільності
Ефективність вітроенергетики безпосередньо з вітроенергетичної щільністю, що збільшується великих висотах. Omnidea оцінює, що вітроенергетична щільність збільшується до шести разів між 328 та 8200 футами (100 та 2500 м). Це говорить про те, що вітряні турбіни, такі як S2000, можуть значно поліпшити збір енергії.
Для довідки: Сучасні морські турбіни вже розширюють межі масштабування, деякі з них перевищують 600 футів заввишки. З’являються також конструкції плаваючих вітряних турбін, але прив’язані повітряні системи пропонують інший підхід до захоплення вітрової енергії.
S2000 є сміливим експериментом в галузі інновацій відновлюваної енергії. Якщо ці інженерні та безпечні проблеми будуть подолані, це може змінити спосіб виробництва електроенергії країнами, особливо тими, які мають обмежені географічні можливості для традиційних вітряних електростанцій.
