Καθώς οι πετρελαϊκές εταιρείες τρυπούν όλο και πιο βαθιά για να ανταποκριθούν στη δίψα του κόσμου για καύσιμα, ένα νέο κύμα επιχειρηματιών με καθαρές πηγές ενέργειας ψάχνει εξίσου για πηγές - αλλά προς την αντίθετη κατεύθυνση.
Αυτό συμβαίνει γιατί καθώς πηγαίνετε ψηλότερα, η τριβή στο έδαφος μειώνεται, δίνοντας δρόμο σε όλο και ισχυρότερους ανέμους. σε ακραίες υψόμετρο, που κυμαίνεται μεταξύ 20.000 και 50.000 ποδών, ανάλογα με την τοποθεσία σας, εισάγετε αυτό που ονομάζεται ροή τζετ, μια περιστρεφόμενη μάζα αέρα με ανέμους πάνω από 100 μίλια την ώρα. Καθώς η ταχύτητα του ανέμου διπλασιάζεται, η δυναμική παροχή ενέργειας αυξάνεται οκτώ φορές, έτσι τα αέρια αυτά ρεύματα κατά μήκος των εξωτερικών ορίων της ατμόσφαιρας της γης μπορούν να θεωρηθούν ως ένα είδος τεράστιας θησαυρούς ανανεώσιμης ενέργειας. Στην πραγματικότητα, μια ανάλυση που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Energies κατέληξε στο συμπέρασμα ότι "η συνολική αιολική ενέργεια στις ροές αεριωθούμενων είναι περίπου 100 φορές μεγαλύτερη από την παγκόσμια ζήτηση ενέργειας".
σχετικό περιεχόμενο
- Αυτές οι δημιουργικές ανεμογεννήτριες θα σας ξανασκεφτούν τι γνωρίζετε για την αιολική ενέργεια
Ενώ η ιδέα της απόκτησης της παντοδύναμης ροής φαίνεται να είναι απρόσιτη, τουλάχιστον για τώρα, μια χούφτα νεοσύστατες επιχειρήσεις αιολικής ενέργειας βρίσκονται σε αγώνα για την ανάπτυξη τεχνολογιών που ελπίζουν ότι κάποια μέρα θα επωφεληθούν από την ενέργεια που βρίσκεται σε πιο μέτρια υψόμετρο. Ανάμεσά τους είναι η Altaeros Energies, η οποία ανακοίνωσε πρόσφατα σχέδια για την ανύψωση ενός αερομεταφερόμενου ανεμοστρόβιλου σε ένα πρωτοφανές υψόμετρο 1.000 ποδών πάνω από μια απομακρυσμένη περιοχή στην Αλάσκα. Κατά τη διάρκεια των 18 μηνών, το πρωτοποριακό τους μοντέλο Floating Airborne Turbine (BAT) θα παρέχει ισχύ σε περίπου δώδεκα σπίτια εκτός δικτύου.
Παρόλο που δεν έχει οριστεί ημερομηνία έναρξης για το έργο, ο πιλότος πρόκειται να ξεκινήσει από τη στιγμή που η εταιρεία ολοκληρώσει τη διαδικασία αδειοδότησης, λέει ο συνιδρυτής της Altaeros Energies Adam Rein.
"Τα μέρη όπως η Αλάσκα είναι τέλεια για αυτά τα συστήματα που αναπτύξαμε", λέει ο Rein. "Σε αυτές τις περιοχές, έχετε ψυχρές και ανθεκτικές συνθήκες όπου το έδαφος είναι κατεψυγμένο, πράγμα που καθιστά δύσκολη την τοποθέτηση τακτικών στροβίλων. Αν μπορέσουμε να αποδείξουμε ότι η [BAT] μπορεί να λειτουργήσει στην Αλάσκα, μπορεί να λειτουργήσει οπουδήποτε για περισσότερο ή λιγότερο το ίδιο κόστος για τη δημιουργία άλλων στροβίλων. "
Ενώ η ιδέα να δημιουργηθούν γεννήτριες ισχύος με αέρα έχει επιπλεύσει εδώ και καιρό, μόνο πρόσφατα οι επιχειρήσεις έχουν συγκεντρώσει πρωτότυπα με στόχο να παράγουν κάτι εμπορικά βιώσιμο. Αυτά περιλαμβάνουν τις έννοιες όπως ο στρόβιλος Laddermill, ο οποίος αποτελείται από έναν περιστρεφόμενο βρόχο των "χαρταναριών ισχύος", και το Magenn Air Rotor System, ένα γιγαντιαίο ρότορα γεμάτο ήλιο, που οι εφευρέτες του έχουν περιγράψει ως "περιστρεφόμενο γάντι Goodyear"., μόνο το Altaeros με έδρα τη Βοστώνη κατάφερε να εξασφαλίσει χρηματοδότηση για δοκιμαστική δοκιμή: Το πιλοτικό έργο επιχορηγείται εν μέρει από την Alaska Energy Authority, η οποία χορήγησε στην εταιρεία δάνειο ύψους 1, 3 εκατομμυρίων δολαρίων για να προσδιορίσει τη σκοπιμότητα επέκτασης της τεχνολογίας άλλες απομονωμένες περιοχές.
Από απόσταση, η ΒΑΤ μοιάζει λίγο σαν ένα τεράστιο ντόνατ, εκτός από έναν τυποποιημένο στρόβιλο οριζόντιου άξονα τριών λεπίδων στο κέντρο. Με τέσσερα προεξέχοντα πτερύγια για σταθερότητα, το εξωτερικό κέλυφος γεμάτο με ήλιο, κατασκευασμένο από πολύ ανθεκτικό ύφασμα, συνδέεται με τρεις ιμάντες υψηλής αντοχής που συγκρατούν τον στρόβιλο στη θέση του.
Μόλις ανασταλεί η ΒΔΤ, ένα ενσωματωμένο σύστημα αισθητήρων επιτρέπει στο στρόβιλο να λειτουργεί αυτόνομα, αλλάζοντας ακόμη και τη θέση του για να συγκεντρώνει περισσότερη αιολική ενέργεια ή αποβάθρα κάθε φορά που ανιχνεύει σοβαρή καταιγίδα. Η ενέργεια μεταφέρεται σε σταθμό ηλεκτροπαραγωγής στο έδαφος, όπου μια διασύνδεση διανέμει ενέργεια σε ένα μικροδίκτυο ή σύνδεση δικτύου.
Σε γενικές γραμμές, η ΒΔΤ είναι ικανή να παραδώσει δύο έως τρεις φορές την ποσότητα ενέργειας που παράγεται από συμβατικούς πύργους, λέει ο Rein. Ο φουσκωτός στρόβιλος είναι επίσης εξοπλισμένος με ένα σύστημα εξαερισμού έκτακτης ανάγκης που επιτρέπει την απελευθέρωση αερίων σταδιακά εάν η δομή πρέπει να επαναφερθεί στο επίπεδο του εδάφους. Η παρακολούθηση θα γίνεται εξ αποστάσεως. οι ειδικοί θα χρησιμοποιηθούν μόνο περιοδικά για να ξεπεράσουν κάθε χαμένο ήλιο.
Ο Altaeros ελπίζει ότι τα δεδομένα που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια του πιλότου 18 μηνών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον σχεδιασμό εμπορικών μονάδων στροβίλων για εξειδικευμένες αγορές, συμπεριλαμβανομένων απομακρυσμένων στρατιωτικών βάσεων και ζωνών καταστροφής.
Για να μην ακούγεται πολύ καλό για να είναι αλήθεια, εξακολουθεί να υπάρχει το ζήτημα του κόστους. Στα 18 σεντς ανά κιλοβατώρα, το ετήσιο ενεργειακό κόστος της ΒΑΤ εξακολουθεί να είναι υπερβολικά υψηλό για τις περισσότερες μεγάλες αγορές της Αμερικής, όπου ο μέσος καταναλωτής πληρώνει περίπου 13, 4 σεντς ανά κιλοβατώρα.
Αλλά για τις κοινότητες που βρίσκονται εκτός του κεντρικού ηλεκτρικού δικτύου, οι αερομεταφερόμενες ανεμογεννήτριες προσφέρουν μια ελκυστική εναλλακτική λύση, αν και εξαιρετική. Οι κάτοικοι της Αλάσκας που ζουν σε αυτές τις απομακρυσμένες αγροτικές κοινότητες μερικές φορές πληρώνουν όσο το δολάριο ανά κιλοβατώρα για τα καύσιμα από το εισαγόμενο ντίζελ που στεγάζεται σε κοντινά δεξαμενές αποθήκευσης.
Τα ανταγωνιστικά σχέδια, όπως ο στρόβιλος πτήσης Makani, μπορούν να παράγουν ενέργεια με πολύ χαμηλότερο κόστος, λέει ο Rein, τουλάχιστον αυτή τη στιγμή. Ως τρόπος ενίσχυσης της mainstream της τεχνολογίας, λέει ότι η εταιρεία επέλεξε να προχωρήσει με την πιο ακριβή αλλά καθιερωμένη τεχνολογία ανελκυστήρων που χρησιμοποιήθηκε για την ανάπτυξη του σκάφους Aerostat - που χρησιμοποιήθηκε στο εικονικό Good Year blimp - ως τρόπο ενίσχυσης της αξιοπιστίας του. (Το blimp ισχυρίζεται ότι μπορεί να αντέξει τους ανέμους των τυφώνων και τις αστραπές).
"Είναι ασφαλές και αξιόπιστο, " λέει ο Rein. "Κανένας δεν ανησυχεί ποτέ ότι ένα μπάλωμα κατά τη διάρκεια ενός αθλητικού ακόμη θα πέσει στο γήπεδο."
Εκτός από την ασφάλεια, ο Rein αναφέρει ότι ένα άλλο πλεονέκτημα της εφεύρεσης της εταιρείας είναι ότι, αντίθετα από τους στροβίλους του πύργου, οι φουσκωτές κατασκευές μπορούν να μεταφερθούν μέσα σε μικρά δοχεία, καθιστώντας τα εύκολα να αναπτυχθούν σε μια μέρα χωρίς να χρειαστούν γερανοί και άλλοι βαρείς εξοπλισμοί. Πρόσθετα gadgets, όπως συσκευές ασύρματης επικοινωνίας, μπορούν επίσης να τοποθετηθούν για να παρέχουν άλλα προϊόντα όπως WiFi. Αλλά η εταιρεία δεν θα προσπαθήσει, τουλάχιστον για το προβλεπόμενο μέλλον, να κάνει ένα παιχνίδι σε μεγάλες αγορές.
"Δεν θα δείτε το BAT να κάθεται πάνω από το Empire State Building", λέει. "Υπάρχουν πάρα πολλές ανησυχίες της κοινότητας σε αυτούς τους τομείς. Έτσι, με αυτή την έννοια, δεν προσπαθούμε να αντικαταστήσουμε τις παραδοσιακές τουρμπίνες, αλλά μάλλον να επεκτείνουμε την πρόσβαση στην καθαρή ενέργεια, όπου συνήθως δεν είναι τεχνολογικά εφικτή".
