Повітряні змії подарують дешеву електрику мільярдам людей: як це можливо (відео)

Повітряні змії можуть давати людству дешевшої й відновлюваної енергії, ніж вітряні електростанції. Про таку перспективну технологію завідувач кафедри мікросистемної інженерії Фрайбурзького університету в Німеччині Моріц Діль розповів виданню DW.

Повітряні змії краще за вітрові турбіни

"Повітряним змієм" називається дитяча іграшка, відома людству вже багато століть — вона є невеликим планером, який літає в небі під впливом вітру, поки людина керує ним на землі за допомогою нитки. Як вважають вчені, подібні пристрої можна використовувати, щоб ловити потоки повітря на великій висоті та виробляти електроенергію.

За словами Моріца Діля, за 200 метрів над землею і вище вітер дме набагато сильніше і стійкіше, ніж біля поверхні. Потоки повітря там настільки сильні, що можуть виробляти приблизно у вісім разів більше енергії, ніж наземні вітрові станції.

"Ви бачите небо над звичайними турбінами і розумієте, що вся ця енергія вітру дме просто так і не використовується", — нарік німецький дослідник.

Рішикеш Джоші, дослідник аерокосмічної техніки з Технологічного університету Делфта, вважає, що має пройти ще кілька років, перш ніж технологія повітряних зміїв стане масовим та доступним джерелом електроенергії. Він нагадав: вітровим електростанціям знадобилося близько 40 років, щоб стати досить дешевими та вигідними для використання.

Технологія SkySails-Power

Змінити ситуацію хоче генеральний директор німецької вітроенергетичної компанії SkySails-Power Стефан Врейдж, зробивши доступним для масового використання "найбільше у світі джерело відновлюваної енергії, що не використовується", у вигляді висотних вітрів. Бізнесмен вважає, що технологія може забезпечити електрикою близько 1,4 мільярда людей, які зараз змушені використовувати генератори на викопному паливі для живлення своїх будинків.

Підприємство розробило пристрій, що нагадує повітряного змія: він автоматично запускає надувний парашут і направляє його проти вітру, а потім змушує літати "вісімкою" і смикати мотузку, прив'язану до генератора. Електроенергія постійно виробляється завдяки так званому циклу накачування, але у разі поганої погоди парашут доводиться змотувати, щоб зберегти в цілості.

SkySails-Power вже продала свою електростанцію до Маврикію і планує запустити цілу мережу в Східній Африці. Компанія запевняє, що лише один повітряний змій виготовляє достатньо електрики для 500 домогосподарств, потребуючи на 90% менше витрат, ніж звичайні вітрові турбіни.

Першопрохідники галузі

SkySails-Power є лідером у цій сфері, але далеко не перша, багато винахідників вже пробували запустити генератори у вигляді "повітряних зміїв", але більшість з них не змогла змусити систему працювати або збанкрутувала. Втім, є стартапи, які обіцяють невдовзі вивести технологію на ринок.

У 2010 році компанія Altaeros розробила генератор, підключений кабелем до гелієвої кулі, що літає на висоті близько 600 метрів. Під час випробувань на Алясці, як стверджували інженери, система виробляла електроенергію близько 50 домогосподарств. Попри успішну демонстрацію, компанія незабаром збанкрутувала.

Інший підхід обрала американська компанія Makani, куплена Google у 2013 році. Вона збудувала силову установку, що нагадує літак, яка літала на висоті близько 300 метрів і постійно генерувала електрику внаслідок безперервного обертання восьми пропелерів. На той час Моріц Діль рахував ідею божевільної, але вона спрацювала і забезпечила достатньо енергії для харчування 300 будинків. Ось тільки під час випробувального польоту літак упав у море, і Alphabet, материнська компанія Google, відмовилася від проєкту, побоявшись збитків.

Раніше писали, що в Ірландії фермер отримує дешеву електрику з гною. За його словами, одна ферма може виробляти до 700 кВт енергії, якої вистачить на 12 тисяч будинків.