Aktuálne správy Späť na správy
Alternatívne zdroje energie: Vyťažíme viac z oceánskych vĺn?
Tuesday 24 November 2009 Zväčšiť písmo | Vytlačiť stránku
Minneapolis/Minnesota 24. novembra (TASR) – Na svete je model turbíny, ktorá účinnejšie ako veterné vyrába elektrinu premenou pohybovej energie vodných vĺn.
Na 62. výročnej konferencii divízie fluidnej dynamiky Americkej fyzikálnej spoločnosti v Minneapolise to dnes oznámil Stefan Siegel z Akadémie vojenského letectva USA pri Colorado Springs s dvomi kolegami.
Z pohľadu ľudstva predstavujú takmer neprestajne sa valiace oceánske vlny prakticky nevyčerpateľný zdroj lacnej elektriny. Lenže všetky doterajšie pokusy o realizáciu narazili na ťažkosti. Od malej odolnosti predmetnej techniky voči búrkam a potreby, aby bola tak či onak ukotvená na dne, až po nízku účinnosť.
Tím aerokozmických inžinierov vojenského letectva USA teraz zvolil iné riešenie, založené na využití vztlakovej sily. Výsledkom je odolný systém, ktorý mimoriadne účinne využíva energiu vĺn a možno ho umiestniť viac-menej kdekoľvek v oceáne. Navyše zruší prichádzajúce vlny, lebo ich odobratím energie "vyhladí", takže funguje aj ako vlnolam.
"Naša skupina sa už roky zaoberá základným výskumom, ako na princípe spätnej väzby ovládať prúdenie. Lietadlu to napríklad umožňuje pristáť s kratším dojazdom a teda na kratšej dráhe," povedal Stefan Siegel.
Inžinieri sa usilovali ovládať prúdenie vzduchu a všeobecne fluidných látok okolo vzdušných profilov, ako sú krídla lietadiel, pomocou senzorov a nastaviteľných častí. Článok o energii vodných vĺn v istom časopise ich však inšpiroval, aby si tie isté koncepcie overili na modeli aj v tomto kontexte.
Napokon skonštruovali systém, ktorý pre uvedenie listov vrtule do pohybu využíva vztlakovú, nie unášaciu silu. "Každé lietadlo lieta vďaka vztlaku, nie unášaniu. Porovnajte si veterný mlyn s modernou veternou turbínou. Nový štýl využíva vztlak a práve preto je výroba elektriny z pohybovej energie vetra životaschopné odvetvie a turbíny neroztrhá búrka, ako sa to dialo pri veterných mlynoch. Problém veterných turbín vyriešila fluidná dynamika a to isté môže urobiť aj pri energii vodných vĺn," pokračoval Stefan Siegel.
Listy vrtúľ veterných turbín sú vybavené aktívnymi ovládačmi, ktoré ich natočia tak, aby sa zabránilo škodám spôsobeným priveľkým vztlakom pri búrke.
Členovia tímu použili rovnaký prístup pri vodnom ekvivalente vzdušných profilov v tzv. cykloidálnej respektíve Voithovej-Schneiderovej lodnej skrutke, ktorá umožňuje mimoriadne vysokú manévrovateľnosť, napríklad remorkérov a trajektov. Skrutku neorientovali horizontálne, ale vertikálne. Dosiahli tým priame vzájomné pôsobenie s cyklickým pohybom energie vĺn nahor a nadol. Každý list skrutky vybavili osobitným ovládaním stupňa tohto vzájomného pôsobenia.
Konečným cieľom je udržať stály smer prúdenia a nastavenia listu, čím sa zruší prichádzajúca vlna a jej pohyb štandardnými generátormi prevedie na elektrinu. Maximálny výkon podáva skrutka, ktorá je nastavená presne mimo fázy prichádzajúcej vlny, takže ju zruší. Vďaka tomu tiež zariadenie netreba kotviť a môže byť umiestnené na plavákoch.
Počítačové i v mierke zhotovené laboratórne modely preukázali, že zariadenie pracuje účinnejšie ako veterné turbíny. Laboratórne modely sú veľké necelý jeden meter, skutočné zariadenia však môžu merať až 40 metrov. Väčšiu verziu chce tím vyskúšať budúci rok v bazéne pre výskum vĺn cunami na Oregonskej štátnej univerzite.
Hlavný zdroj: Komuniké National Science Foundation z 18. novembra 2009.
(Spolupracovník TASR Zdeněk Urban)
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo ďalšie šírenie správ a fotografií zo zdrojov TASR je bez predchádzajúceho písomného súhlasu TASR porušením autorského zákona
