Ветряные турбины, которые используются для получения альтернативной энергии ветра, чаще всего выглядят как огромные, стоящие в поле вентиляторы. Однако иногда инженеры строят более необычные конструкции. Расскажем, какими они бывают.
Дирижабль
Высотная ветроэнергетика — перспективное направление. Ветер на высоте от 300 метров дует сильнее, что дает возможность получать больше энергии. Китайская компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology решила работать в этом направлении и создала SAWES (Stratospheric Airborne Wind Energy System) — стратосферную воздушную энергетическую систему.
В основу такой конструкции легли идеи, предложенные в 1957 г. автором китайской космической программы Цянем Сюэсэнемом. Он создал концепцию канала специальной формы, который нужен для торможения потока жидкости или газа — таким образом энергия преобразуется в давление, а в результате образуется большая подъемная сила.
SAWES по форме похожа на дирижабль: ее надувной корпус заполнен гелием, а в кольцевой воздухозаборник встроено 12 микрогенераторов, которые передают энергию на землю. Такие устройства, по мнению инженеров, можно использовать в отдаленных районах, куда сложно протянуть обычные сети, а также в местах природных катаклизмов и спасательных работ.
Длина необычной турбины — 60 метров, ширина и высота — по 40 метров. Работать конструкция может на высоте 1,5 километра — это крупнейший в мире ветрогенератор, который может находиться в воздухе.
Поплавок
Разработка голландской компании Touchwind со стороны выглядит довольно неуклюже: устройство качается на якоре, который находится под водой, а над поверхностью расположена огромная мачта с единственной наклонной лопастью.
Однако это уникальная ветряная турбина, у которой есть ряд интересных свойств: она, как флюгер, сама выстраивается по ветру, а мачта наклоняется в зависимости от скорости порывов. Это дает устройству возможность работать в экстремальных условиях — даже в ураган, когда ветер достигает 250 км/ч (обычные турбины в такую погоду, как правило, выключают, чтобы не повредить конструкцию).
Еще один важный плюс заключается в том, что такой поплавок не надо собирать непосредственно в море — сделать это можно на берегу, а затем отбуксировать на место постоянной установки.
Соты
Шотландская компания Katrick Technologies создала новый тип ветряной турбины без лопастей, которая ловит потоки у земли. Она состоит из нескольких блоков шестиугольной формы, оснащенных аэродинамическими профилями, которые колеблются от движения воздуха, создавая кинетическую энергию.
В отличие от лопастных конструкций, которые оптимально работают только при движении ветра в конкретном направлении, устройство с «сотами» может «собирать» потоки вне зависимости от того, с какой стороны дует ветер.
Кроме этого, такая конструкция может работать гораздо дольше обычных: ее удобно чинить, поскольку соты можно снимать и заменять по отдельности. Также турбина выдерживает суровые погодные условия, такие как сильный ветер и осадки.
А еще из «сот» можно как собирать большие ветряные электростанции, размещая их на открытых площадях, так и использовать для жилых помещений, офисов и других небольших объектов.
Горизонтальная турбина
Американский стартап Airloom Energy разработал альтернативную конструкцию ветряной турбины, которая может стать дополнительным альтернативным источником энергии для центров обработки данных (ЦОД). В отличие от привычных отдельно стоящих вертикальных конструкций, устройство компании работает в горизонтальной плоскости.
Система возводится из низких профилей высотой от 20 до 30 метров и включает в себя регулируемые крылья, которые движутся по рельсам — визуально это напоминает американские горки, а вовсе не классическую ветряную мельницу. Во время движения крылья генерируют энергию как обычные лопасти.
Главный плюс горизонтальной турбины — дешевизна и легкость сборки. Для нее, в сравнении с привычными конструкциями, необходимо на 40% меньше массы для выработки той же выходной мощности. Также устройство включает в себя на 42% меньше деталей и на 96% меньше уникальных компонентов, что делает производство проще и быстрее, снижая общие затраты.
Дерево
Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией | При копировании ссылка обязательна | Нашли ошибку - выделить и нажать Ctrl+Enter | Жалоба