У США створять найбільший у світі вітрогенератор

У США набирає все більшої популярності використання поновлюваних джерел енергії. За останні дев’ять років потужність відновлюваної енергетики у країні збільшилась втричі. Енергія сонця та вітру тут досі залишаються головним джерелом енергії.

Американські підприємства зацікавлені в тому, щоб використати енергію вітру ще більше. При цьому вони очікують, що вона стане дешевшою за рахунок встановлення більших за розміром вітрогенераторів.

Ось чому альянс із шести установ, які знаходяться під керівництвом дослідників в Університеті Вірджинії, розробляє проект найбільшої у світі вітрової турбіни. Вона матиме висоту 500 метрів. Вітрогенератор стане найвищим у своєму роді. Він «пережене» навіть Емпайр Стейт Білдінг,  приблизно на 57 метрів.

На сьогоднішній день типові вітрильні вежі мають висоту близько 70 метрів, а їх лопаті – близько 50 метрів. Вихідна потужність вітрогенератора залежить від розміру. Вона, як правило, коливається від однієї до п’яти мегават. Цього достатньо  для забезпечення живленням близько 1100 будинків.

Джон Холл, доцент механіки та аерокосмічної інженерії в університеті в Буффало, S.U.N.Y, заявив, що високий вітрогенератор дасть більше енергії, що економічно вигідніше, ніж будівництво декількох невеликих вітрових турбін.

«Одна з причин того, чому гігантські турбіни є більш рентабельними, це те, що вітер дує сильніше і стабільно на великих висотах. Таким чином,  ми захопимо  більше енергії, а саме в чотири рази», – додав Ерік Лот, головний автор проекту,  який фінансується агентством енергетики Advanced Research Projects Energy Department of Energy (ARPA-E).

Інша причина –  довші лопаті турбіни також ефективніше «ловлять» вітер, а розмістити такі можна лише на високих баштах. Команда дослідників збирається створити 50-мегаваттну систему, яка матиме лопаті довжиною 200 м. Якщо цей план реалізують, вітрогенератор буде в 10 разів потужнішим з усіх існуючих. Дослідники також попередили, що вони використають дві лопаті замість тьох, щоб зменшити вагу всієї конструкції.

Лот пояснив, що зменшення кількості лопатей, як правило, робить турбіну менш ефективною, але його команда використає передовий аеродинамічний дизайн, який  в значній мірі покриє ці втрати. Дослідники також збираються розмістити гігантські вітрогенератори на відстані 80 км від моря, де вітри, як правило, сильніші і де люди на суші не бачитимуть і не чутимуть їх. На приклад, навколо східного узбережжя США в Атлантичному океані, де часто відбуваються шторми.

Щоб конструкція витримала сильні пориви вітри дослідники шукають підходящий матеріал, який міг би гнутись і пристосовуватись до погодних умов, як пальми.

Вже цього літа команда дослідників представить свою першу модель вітрогенератора, яка буде дещо меншою від запланованої. Вже наступного року дослідники спробують побудувати більшу конструкцію.

«Це нова концепція. Безумовно, немає гарантій, що вона буде працювати. Але якщо це все ж станеться, це буде справжня  революція у поновлювальних джерелах енергії», – підсумував Лот.

За матеріалами Scientific American.