Безлопастные ветровые электростанции

Шум вращающихся лопастей ветрогенератора, случайное попадание летучих мышей и птиц, что приводит к их гибели и даже к поломке ветроустановки, являются существенными недостатками классических ветряков. Нью-Йоркская дизайнерская фирма Atelier DNA разработала альтернативную концепцию электростанции, где лопасти заменены стеблями. Вдохновением послужила знакомая нам всем картина, как ветер раскачивает колоски пшеницы над полем, или камыша над болотом.

Безлопастная ветровая электростанция


Словно тонкие колоски, высоченные шпили, раскачиваясь, генерируют электричество. Дизайнерам пришла идея создания новой такой установки для Масдар - будущего города за пределами Абу-Даби (ОАЭ), первого в мире города, обеспечиваемого исключительно возобновляемыми источниками энергии.

Комплекс состоит из 1203 стеблей высотой 55 метров, закрепленных у земли к бетонным основаниям диаметром от 10 до 20 метров. Эти стержни сделаны из углеродного волокна усиленного смолой, диаметром 30 см у основания и 5 см в верхней части. Верхние 50 см ствола освещают светодиодные лампы, которые загораются, а затем гаснут, завися от того, сколько полюсов задействованы на данный момент. Когда нет ветра, светодиодные лампы гаснут.

Как работает ветряная электростанция? Каждый стебель содержит чередующиеся слои электродов и керамических дисков из пьезоэлектрического материала, который генерирует ток в момент давления. Так диски «колосков» будут сжиматься, качаясь на ветру, создавая заряд.

Генератор преобразует кинетическую энергию в электрическую путем массивных генерирующих амортизаторов из полученной силы, производимой принудительным движением жидкости через цилиндры амортизаторов.

Электроэнергия, создаваемая установкой, не является постоянной. Станция работает только когда есть ветер. Чтобы компенсировать это, имеется своего рода аккумулятор для хранения полученного тока. Ниже уровня полюсов под землей располагаются две очень больших камеры с водой. Они имеют форму основания ствола. Идея основана по принципу существующих гидроаккумулирующих системах хранения данных. Когда есть напор, вода закачивается до верхней камеры. При безветренной погоде вода из верхней камеры проходит через генератор к нижней камере, выпуская накопленную энергию, пока ветер не начнется снова.

Это принципиально новый проект самостоятельной ветровой установки, но он основан на множестве систем, которые уже существуют и работают. Разработчики лишь попытались объединить эти системы в единое целое.

Один стебель будет в состоянии производить столько электричества, сколько один ветрогенератор. Производительность может быть увеличена установкой более плотного массива стволов, что является неоспоримым преимуществом проекта. Плотность размещения обычной установки невозможно увеличить, поскольку она должна быть расположены на расстоянии примерно в три раза превышающем диаметр ротора во избежание турбулентности воздуха. Но станция «Ветряные колосья» работать на хаотичном потоке воздуха и турбулентности, поэтому они могут быть установлены намного ближе друг к другу.

Ныне компания Atelier DNA работает над идеей подводной электростации «Водяные колосья». Система будет использовать энергию потока океанских течений и волн.

Какие бывают ветрогенераторы
Какой нужен для вашего дома?
Парусные ветряки

Главная | Статьи | Вопросы-ответы | Обо мне | Контакты