перспективы ветроэнергетики 3

В основе всех наиболее значительных изменений лежит компромисс.

Сидней Смит

 

Ветряк движет ветер, а он крайне непостоянен. Эту истину знает каждый, и часто считается что это неизбежный недостаток ветряных электростанций. Однако ветер дует не просто так! Ветер по сути своей это лишь процесс перемешивания воздушных масс, и прекрасно зная какие силы его рождают, можно попытаться его создать самому!

Нет я не предлагаю молиться Эолу, чтоб он открыл секрет образования ветра. Вместо этого я предлагаю вам обратить внимание на такое распространенное явление как сквозняк.

 

Отчего он возникает знает каждый! Резкий перепад температур создает восходящие потоки воздуха, которые требуют на свое место новый холодный воздух из менее теплых мест. Не задумывались читатель об этом, сточки зрения выработки энергии? А вот в компании EnviroMission крепко обдумали этот процесс, и создали проект "солнечной башни".

 

В мыслях австралийских разработчиков, родился проект башни, которая должна будет иметь исполинские размеры. Высота башни составит около 800 м, диаметр в верхней части — 130 м, а ее производительность может достичь 200 МВт. Такой мощности будет достаточно для того, чтобы снабжать электричеством как минимум 150 тысяч американских домов. Согласно расчетам, проведенным специалистами, после ввода в эксплуатацию данная башня сможет проработать минимум 80 лет. Все это великолепие планируется разместить в Аризонской пустыне, где под палящим солнцем она будет производить энергию за счет "эффекта теплицы". Что же это за эффект? Принцип тут такой - солнечные лучи освещают и нагревают определенный участок поверхности у подножия башни, данный участок покрыт специальным теплоизолирующим материалом. Сам он представляет собой подобие очень большой по размерам теплицы. Нагретый в этой «теплице» воздух стремится наверх, стекаясь к единственному в данном покрытии отверстию, расположенному в центре. Именно в этом месте в основании солнечной башни расположены турбины, которые и вырабатывают электрическую энергию за счет естественно восходящих потоков нагретого воздуха.

Если расположить подобную конструкцию в пустыне, где температура поверхности днем достигает 40 градусов и выше, а также прибавить к этому влияние созданного искусственным путем «парникового эффекта», то температура воздуха в таком резервуаре достигнет уже 80-90 градусов Цельсия. Поэтому остается лишь довести размеры теплицы-резервуара вокруг солнечной башни до радиуса в несколько сотен метров для того, чтобы получить достаточно большой объем горячего воздуха.

Нелишним было бы увеличение высоты солнечной башни до высоты в несколько сотен метров (при этом каждые 100 метров отдаления от поверхности пустыни означают снижение температуры окружающего воздуха на 1 градус Цельсия). Чем больше будет разность температур, тем сильнее солнечная башня будет «втягивать» в себя горячий воздух со дна хранилища и тем большее количество энергии смогут произвести ее турбины.

 

Преимущества "солнечной башни" очевидны:

• Так как солнечная башня работает за счет перепада температур, а не абсолютной температуры, то она сможет продолжать свою работать в любую погоду.

• Так как за день почва успевает достаточно сильно нагреться, остаточного тепла ей хватит для того, чтобы продолжить работу в ночное время.

• Так как для строительства башни лучше всего подходит участок раскаленной сухой почвы, то и строить такую электростанцию можно на более-менее бесполезной территории прямо посреди пустыни.

• Солнечная башня практически не будет требовать технического обслуживания, за исключением осуществления редкого осмотра и/или небольшого ремонта турбин. Башня «просто работает» с начала ее постройки и до того момента, пока существуют входящие в состав башни конструкции.

• Такой электростанции не нужно сырье для работы — ни уран, ни уголь, ничего, кроме солнечного света и воздуха, чего с избытком в любой пустыне.

• Солнечная башня — абсолютно безотходное производство, она не выбрасывает в атмосферу Земли никаких загрязняющих веществ, помимо теплого воздуха; более того, определенные участки «теплицы» можно даже использовать по прямому назначению для выращивания в них разнообразных растений.

 

Так же стоит отметить что реальный аналог данному проекту уже был! И он был вполне рабочий! Это было в 1980 году в Испании, где возвели испытательную башню высотой в 256 метров, нагреваемый воздух в которой двигался через турбины наверх. Данная башня генерировала электроэнергию на протяжении 7 лет, после чего была разрушена в результате шторма.

 Проект австралийцев намного больше, и дороже (Стоимость строительства, по оценкам австралийских разработчиков, составляет приблизительно 750 млн. долларов). А энергоэффективность данной электростанции ожидается на уровне 60%, что делает такой объект намного надежнее и эффективнее многих других возобновляемых источников энергии.

 

P.S. - Смотря на планы австралийцев в пустыне, я все не мог отвести взгляд от оконного вентилятора... а может стоит переделать идею в сторону миниатюризации? В этом случае это уже будет не дикий сквозняк, а прирученный ветер на благо цивилизации!