Твой ветряк труба шатал, или Новый способ извлекать энергию из ветра

Изобретатели на проверке модели в полевых условиях

Испанский стартап Vortex Bladeless предлагает устройство для принципиально нового метода сбора энергии ветра, в котором отсутствуют трущиеся друг об друга части или вращающиеся лопасти. Устройство получает энергию из завихрений, образуемых ветром вокруг вертикального цилиндра, укреплённого на мачте.

Стандартные ветровые турбины имеют огромные размеры, их винты не только дорого изготавливать и трудно доставлять и монтировать – они ещё являются источниками шума и угрозой для птиц. И если по поводу опасности для птиц защитники животных всё ещё ведут споры с изготовителями ветряков, то сомнений в наличии шума ни у кого, похоже, не возникает – раз в два года даже проводится конференция по вопросам уменьшения шума от ветряков.

Кроме того, движущиеся части мотора ветряка нуждаются в периодическом обслуживании. А движущиеся части генератора от VB взаимодействуют при помощи магнитов, и потому не требуют смазки. В результате, по уверениям создателей компании, стоимость изготовления такого ветряка в два раза меньше стоимости обычного, а затраты на обслуживание – в пять раз меньше.

Vortex Bladeless работает на известном эффекте вихреобразования, при котором воздух, обтекающий твёрдое тело, образует периодические завихрения. С этим эффектом давно борются инженеры – жестокий урок о разрушительности вихрей был получен на примере Такомского моста, который был разрушен ветром всего через четыре месяца после открытия. А упомянутый стартап использует его для извлечения полезной энергии.

Полый и достаточно гибкий фибергласовый цилиндр укреплён через генератор на неподвижной мачте. Геометрия его рассчитана таким образом, чтобы максимизировать эффект завихрений. Ветер раскачивает цилиндр, благодаря чему генератор вырабатывает электричество. Компьютер подстраивает работу передающих усилие электромагнитов под изменяющуюся силу ветра, чтобы получать максимум энергии при любой его скорости.



Стартап за четыре года своего существования прошёл путь от идеи до рабочего прототипа. Инженеры тестировали прототипы своих устройств в аэродинамических трубах, а теперь проверяют работу масштабных моделей в полевых условиях. Не далее чем через год они планируют представить готовый для коммерческого использования вариант.

Первый вариант будет иметь размер в 12.5 метров, весить около 100 кг и выдавать около 4 КВт энергии. Также в планах создание миниатюрной версии устройства, 3 метра высотой и весом 10 кг, которое должно выдавать 100 Вт. По расчётам изобретателей, несмотря на то, что их устройство собирает на 30% меньше энергии, чем традиционный ветряк, крайне низкая стоимость VB делает собранную энергию на 40% дешевле обычной. Кроме того, это устройство занимает гораздо меньшую площадь и его можно устанавливать на крышах и в других местах, где площадь находится в дефиците.

Проект собрал около миллиона евро из разных европейских инвестиционных фондов. Также недавно сообщалось о переезде компании в Бостон, США. Кроме этого, он получил финансирование в размере чуть менее 300 тысяч евро от испанской нефтегазовой компании Repsol (вопреки распространённому мнению о том, что нефтяники отправляют изобретателей новых способов добывания энергии на корм рыбам). Нефтяные компании спонсируют изобретателей, потому что они смогут не только получить дополнительную выгоду в случае успешного выхода на рынок новых устройств, но и улучшить социальный вклад в общество.

Источник: geektimes.ru/post/250262/