טורבינת רוח מעופפת ענקית עשויה להציע נתיב חדש לניקוי אנרגיה

כאשר חברות נפט מתעמקות עוד יותר עמוק בכדי לענות על צמאונם של העולם לדלק, גל חדש של יזמי אנרגיה נקייה מחפש גם מקורות רחוקים-רחבים, אך בכיוון ההפוך.

הסיבה לכך היא שככל שאתה עולה, החיכוך הקרקעי פוחת, ומפנה את מקומו לרוחות חזקות יותר ויותר; בגבהים קיצוניים, הנעים בין 20, 000 ל- 50, 000 רגל, תלוי במיקומך, אתה נכנס למה שמכונה זרם הסילון, מסת אוויר סוערת עם רוחות כלפי מעלה של 100 מיילים לשעה. כשמהירות הרוח כפולה, אספקת האנרגיה הפוטנציאלית גדלה פי שמונה, כך שניתן לחשוב על זרמי האוויר הללו לאורך הקצוות החיצוניים של האטמוספרה של כדור הארץ כסוג של אוצר עצום של כוח מתחדש. למעשה, ניתוח שפורסם בכתב העת Energies הגיע למסקנה כי "סך אנרגיית הרוח בזרמי הסילון היא בערך פי מאה מהביקוש האנרגטי העולמי."

תוכן קשור

• טורבינות הרוח היצירתיות האלה יביאו לך בחשבון מחדש את מה שאתה יודע על כוח הרוח

בעוד שנראה כי הרעיון של התחברות למטוס הזרם החזק כלא נמצא בהישג יד, לפחות לעת עתה, קומץ חברות סטארט-אפ בתחום אנרגיית הרוח במירוץ לפתח טכנולוגיות שהם מקווים שיום אחד ינצלו את האנרגיה שנמצאה במצב צנוע יותר. גבהים. ביניהם אלטרוס אנרגיות, שהודיעה לאחרונה על כוונתה להניף טורבינת רוח מוטסת לגובה חסר תקדים של מטר וחצי מעל אתר מרוחק באלסקה. במהלך 18 חודשים, אב הטיפוס הטורבינה המוטס שלה (BAT) יספק כוח לכשירות כתריסר בתים מחוץ לרשת.

אף כי לא נקבע תאריך התחלה לפרויקט, הפיילוט אמור להתחיל ברגע שהחברה תסיים את הליך ההיתר, אומר אדם מייסד שותף של אלטרוס אנרג'ס, אדם ריין.

"מקומות כמו אלסקה הם מושלמים למערכות האלה שפיתחנו, " אומר ריין. "באתרים אלה, יש לך תנאים קשים ומחוספסים שבהם הקרקע קפואה, דבר שמקשה על הצבת טורבינות רגילות. אם אנו יכולים להדגים כי [BAT] יכול לעבוד באלסקה, הוא יכול לעבוד בכל מקום פחות או יותר באותה עלות. של הקמת טורבינות אחרות. "

אמנם הרעיון ליצור גנרטורים חשמליים המועלים אויר צף כבר זמן מה, אך רק לאחרונה חברות קיבלו אבות טיפוס במטרה לייצר משהו בר-קיימא מבחינה מסחרית. אלה כוללים מושגים כמו טורבינת Laddermill, המורכבת מלולאה מסתובבת של "עפיפוני כוח", ומערכת הרוטור האוויר של Magenn, רוטור ענק מלא הליום שממציאיו תיארו כ"ספיגה של גודייר ". אבל עד כה, רק אלטראוס, בוסטון, הצליח להשיג מימון לביצוע ניסיון: פרויקט הפיילוט מסובסד בחלקו על ידי רשות האנרגיה באלסקה, שהעניקה לחברה מענק של 1.3 מיליון דולר כדי לקבוע את היתכנותה של הרחבת הטכנולוגיה ל אזורים מבודדים אחרים.

מרחוק, ה- BAT נראה קצת כמו סופגנייה מסיבית, למעט טורבינת ציר אופקית בעלת שלושה להבים, במרכז. עם ארבעה סנפירים בולטים ליציבות, הקליפה החיצונית המלאה בהליום, עשויה מבד עמיד מאוד, מחוברת לשלושה קשרי מתיחה בעלי חוזק מתיחה המחזיקים את הטורבינה בבטחה במקום.

לאחר השבתת ה- BAT, מערכת חיישנים המשולבת מאפשרת לטורבינה לפעול באופן אוטונומי, אפילו לשנות את מיקומה כדי לקצור יותר אנרגיית רוח או לעגון בכל פעם שהיא מגלה סופת רעמים קשה. אנרגיה מועברת לתחנת כוח בשטח, שם ממשק מפיץ כוח לחיבור מיקרו או רשת.

בסך הכל, ה- BAT מסוגל לספק פי שניים עד שלוש מכמות הכוח המופקת על ידי מגדלים קונבנציונליים, אומר ריין. הטורבינה המתנפחת מצוידת גם במערכת אוורור חירום המאפשרת שחרור גזים בהדרגה במידה ויש צורך להחזיר את המבנה לגובה הקרקע. הניטור ייעשה מרחוק; מומחים ייפרסו מעת לעת כדי להשלים כל הליום שאבד.

אלטרוס מקווה שניתן להשתמש בנתונים שנאספו במהלך הפיילוט בן 18 החודשים כדי לתכנן יחידות טורבינה מסחריות לשווקי נישה, כולל בסיסים צבאיים מרוחקים ואזורי אסון.

שמא נשמע טוב מכדי להיות אמיתי, עדיין יש את נושא העלות. במחיר של 18 סנט לקילוואט-שעה, עלויות האנרגיה השנתיות של ה- BAT עדיין גבוהות מדי עבור מרבית השווקים הגדולים באמריקה, שם הצרכן הממוצע משלם כ -13.4 סנט לקילוואט-שעה.

אך עבור יישובים הממוקמים מחוץ לרשת החשמל העיקרית, טורבינות רוח מוטסות מציעות אלטרנטיבה אטרקטיבית, גם אם קיצונית. תושבי אלסקה המתגוררים ביישובים כפריים רחוקים אלה משלמים לפעמים כמו דולר לקילוואט שעה עבור דלק מסולר מיובא ששוכנים במכלי האחסון הסמוכים.

עיצובים מתחרים, כמו טורבינת הכנפיים המעופפת של המקאני, יכולים להעלות על הדעת עלות נמוכה בהרבה, אומר ריין, לפחות כרגע. כדרך להגביר את המשיכה המיינסטרימית של הטכנולוגיה, הוא אומר שהחברה בחרה ללכת עם טכנולוגיית המעלית היקרה והמבוססת יותר ששימשה לפריסת כלי השיט של Aerostat - המשמשים בגוש השנה האייקונית - כדרך להגביר את האמינות שלה. (הסרבול טוען כי הוא יכול לעמוד ברוחות כוח הוריקן ושביתות ברקים).

"זה בטוח ואמין", אומר ריין. "אף אחד לא דואג שהסוואה במהלך משחק ספורטיבי אפילו תיפול לאצטדיון."

מלבד הבטיחות, ריין אומר כי יתרון נוסף בהמצאת החברה שלו הוא שבניגוד לטורבינות מגדל, ניתן להעביר מבנים מתנפחים בתוך מכולות קטנות, מה שמקל על פריסתם תוך יום ללא צורך במנופים וציוד כבד אחר. ניתן להתקין גאדג'טים נוספים, כגון התקני תקשורת אלחוטית, בכדי לספק סחורות אחרות כמו WiFi. אך החברה לא תנסה, לפחות בעתיד הנראה לעין, לשחק במחזות הגדולים.

"לא תראה את BAT יושב מעל בניין האמפייר סטייט, " הוא אומר. "יש יותר מדי חששות קהילתיים באזורים האלה. אז במובן זה, אנחנו לא מנסים להחליף טורבינות מסורתיות, אלא להרחיב את הגישה לכוח נקי למקום שבו זה בדרך כלל לא היה ניתן מבחינה טכנולוגית."