ჩინეთში მეგავატიანი S2000 ტიპის საჰაერო ქარის ელექტროსადგური ქსელს დაუკავშირეს. აეროსტატი, სუფთა ელექტროენერგიას მაღალი სიმაღლის ქარის გამოყენებით გამოიმუშავებს.
გლობალური ენერგეტიკული ინდუსტრია პარადიგმის ცვლილებას განიცდის. ათწლეულების განმავლობაში ხმელეთზე და ზღვაზე ქარის ტურბინების დომინირების შემდეგ, სულ უფრო მეტ ყურადღებას იპყრობს, სიმაღლეზე ქარების გამოყენების ტექნოლოგიები, სადაც ჰაერის ნაკადები მნიშვნელოვნად სწრაფი და სტაბილურია.
სწორედ ამ სფეროში მიაღწია ჩინეთმა მნიშვნელოვან ტექნოლოგიურ გარღვევას, როდესაც მსოფლიოში პირველი მეგავატიანი მასშტაბის საჰაერო ქარის ტურბინა ქსელს დაუკავშირა.
პეკინის ენერგეტიკულმა კომპანიამ, Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology-სთან თანამშრომლობით, დაასრულა S2000 სისტემის, ასევე ცნობილი როგორც SAWES-ის ტესტირება, რომელმაც სიმაღლიდან ქსელისთვის აქტიური ელექტროენერგიის მიწოდება დაიწყო.
ეს არ არის ლაბორატორიული ექსპერიმენტი, არამედ ახალი ქარის ენერგიის პლატფორმის სრულმასშტაბიანი დემონსტრირება, რომელსაც როგორც საქალაქო და ქალაქგარეთ რაიონებში შეუძლია ფუნქციონირება.
S2000-ის მუშაობის პრინციპი და მაღალი სიმაღლის ქარის ფიზიკა
S2000 ტექნოლოგია ეფუძნება ჰელიუმით სავსე ბუშტის გამოყენებას, რომელიც გენერატორის პლატფორმას ზედა ატმოსფეროში აჰყავს. ჩვეულებრივი ქარის ტურბინებისგან განსხვავებით, რომლებიც შეზღუდულია ტურბულენტური და შედარებით სუსტი მიწის დინებებით, ჰაერში მოძრავი ქარის ენერგია იყენებს ქარის სიჩქარეს, რომელიც შეიძლება ორ-სამჯერ მეტი იყოს დიდ სიმაღლეზე.
ეს გადამწყვეტია, რადგან ქარის ენერგია იზრდება მისი სიჩქარის კუბის პროპორციულად. თუ ქარის სიჩქარე გაორმაგდება, ხელმისაწვდომი სიმძლავრე რვაჯერ იზრდება. სწორედ ამიტომ, შედარებით კომპაქტურ საჰაერო პლატფორმასაც კი შეუძლია კონკურენცია გაუწიოს გიგანტურ ხმელეთის ტურბინებს.
ჰაერში ასვლის შემდეგ, S2000 იწყებს ქარის დინების დაჭერას ჩაშენებული ტურბინების გამოყენებით, რაც ქარის კინეტიკურ ენერგიას ელექტროენერგიად გარდაქმნის. ეს ელექტროენერგია მიწას გადაეცემა გამძლე კომპოზიტური კაბელის საშუალებით, რომელიც საყრდენის, ელექტროგადამცემი ხაზისა და სტაბილიზაციის ელემენტის ფუნქციას ასრულებს.
ვიზუალურად, S2000 ჰგავს დირიჟაბლს დიდი გარსითა და რგოლისებრი ფრთით. მისი ზომები შთამბეჭდავია: დაახლოებით 60 მეტრი სიგრძის, 40 მეტრი სიგანისა და სიმაღლის, ხოლო გარსის საერთო მოცულობა თითქმის 20 000 კუბურ მეტრს აღწევს. ეს გარსი არა მხოლოდ ამწევ ძალას უზრუნველყოფს, არამედ მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მთელი სისტემის აეროდინამიკაში.
მთავარ გარსსა და რგოლისებრ ფრთას შორის წარმოიქმნება სადინარი, რომელიც აკონცენტრირებს და აჩქარებს ჰაერის ნაკადს ტურბინებამდე მიღწევამდე. ეს ანალოგიურია საქშენის ეფექტისა, რომელიც საშუალებას იძლევა გაიზარდოს ქარის ენერგიის სიმკვრივე როტორის ზომის გაზრდის გარეშე. ეს მიდგომა მნიშვნელოვნად ზრდის მთელი სისტემის ეფექტურობას.
ტრადიციული ქარის ტურბინებისგან განსხვავებით, რომლებიც მასიურ კოშკსა და საძირკველს საჭიროებენ, S2000 პრაქტიკულად არ იკავებს მიწას, რაც მას განსაკუთრებით მიმზიდველს ხდის მჭიდროდ დასახლებული ტერიტორიებისა და სამრეწველო აგლომერაციებისთვის.
S2000 ქარის ტურბინის სისტემის ტექნიკური მახასიათებლები
დეველოპერის თქმით, S2000-ის მაქსიმალური ნომინალური სიმძლავრე 3 მეგავატს აღწევს, რაც შედარებადია სრულმასშტაბიანი თანამედროვე სახმელეთო ტურბინის სიმძლავრესთან. გარდა ამისა, სისტემის განლაგების დრო მხოლოდ 30 წუთია – სწორედ ამდენი დრო დასჭირდა პლატფორმას ტესტირების დროს სამუშაო სიმაღლეზე ასასვლელად.
სისტემას შეუძლია დიდი ხნის განმავლობაში ილივლივოს და შეინარჩუნოს სტაბილური პოზიცია ქარის ცვალებად პირობებშიც კი. პოზიცია და ორიენტაცია კონტროლდება კაბელისა და ჩაშენებული აეროდინამიკური ელემენტების საშუალებით, რაც საშუალებას აძლევს პლატფორმას დარჩეს ქარის ოპტიმალური ნაკადის ზონაში.
მთავარი უპირატესობა მოქნილობაა. ექსტრემალური ამინდის ან ტექნიკური მომსახურების შემთხვევაში, შესაძლებელია სისტემის სწრაფად დაშვება მიწაზე.
საჰაერო ქარის ელექტროსადგურები ტრადიციული ტურბინების წინააღმდეგ
S2000 ტექნოლოგია რადიკალურად ცვლის ქარის ენერგიის ეკონომიკას. ხმელეთზე განლაგებული ტურბინები საჭიროებს ძვირადღირებულ ინფრასტრუქტურას, მძიმე საძირკვლებს და უზარმაზარ ტერიტორიებს, ხოლო ზღვის ქარის ელექტროსადგურები რთულ მონტაჟსა და მოვლას მოითხოვს მკაცრ გარემოში.
ჰაერის ქარის ენერგია გამორიცხავს ამ ნაკლოვანებებს. ის იყენებს ჰელიუმის და აეროდინამიკის ბუნებრივ ამწევ ძალას, ამცირებს მასალების მოხმარებას და აჩქარებს განლაგებას. გარდა ამისა, უფრო ძლიერ ქარებზე წვდომა ნიშნავს უფრო მაღალ გამომუშავებას დამონტაჟებული სიმძლავრის ერთეულზე, რაც აუმჯობესებს პროექტის ეკონომიკას.
წყარო: building-tech.org
