Если вы прочитали заголовок дважды, позвольте мне заверить вас: мне самому пришлось несколько раз перечитать веб-сайт Kitepower. Концепция использования ветра для получения энергии позитивно древняя, но обычно она принимает форму фиксированной ветроулавливающей поверхности, вращающей приводную массу (также известную как ветряная мельница). Kitepower делает нечто совершенно иное. Лучший способ описать это, вероятно, — «ветряная лебедка».
Kitepower Hawk — который теперь доступен для заказа — сочетает в себе несколько ключевых элементов. Первый — это аккумуляторная батарея емкостью 400 кВт⋅ч внутри стандартного морского контейнера, которая составляет часть системы хранения и распределения. Этот массив батарей может выдавать до 330 кВт мощности в пике и рассчитан на работу около 10 часов при типичных условиях эксплуатации. Второй и третий основные элементы — это система катушки (представьте себе лебедку), которая выпускает и втягивает трос и упомянутый выше воздушный змей.
Воздушный змей прикреплен к концу троса, и когда ветер поднимает змея в воздух (по сложному шаблону полета, разработанному для максимальной продолжительности цикла «тяги»), эта тяговая сила раскручивает катушку. Полученная механическая сила, очень похожая на вращение ветряной турбины, затем преобразуется в электричество. Наконец, система затем *использует* электричество для возврата змея, но по прямой траектории, которая требует гораздо меньше энергии, чем генерирует тяговая сила.
Ключевые заявленные показатели здесь заключаются в том, что Hawk при максимальной эффективности генерирует 40 кВт электроэнергии во время цикла размотки. Когда змей втягивается обратно, он потребляет 10 кВт электроэнергии. Система проводит примерно 80% времени в цикле размотки и только 20% — втягивая змея обратно, и Kitepower утверждает, что система, следовательно, производит чистый эквивалент 30 кВт непрерывной мощности во время работы.
По словам Kitepower, количество ветра, необходимое для питания всей этой системы с максимальной эффективностью, меньше, чем вы могли бы ожидать — чуть более 10 м/с (22 мили в час). Тем не менее, скорости ветра более 30 миль в час (около 13,4 м/с) начинают негативно сказываться на эффективности системы; 20-30 миль в час (8,9-13,4 м/с) — это «идеальный диапазон».
Преимущества такой системы могут показаться не совсем очевидными при сравнении с традиционной ветряной турбиной или солнечным генератором. Не является ли это слишком большой механической сложностью и неопределенностью для производства электроэнергии?
Привлекательность Kitepower заключается в том, что она ориентирована на те условия, где дорогостоящие и сложные ветряные турбины и солнечные батареи могут быть трудны для развертывания или непомерно дороги. Островные сообщества, удаленные рабочие площадки и сезонное сельское хозяйство — все это потенциальные области, где Hawk может стать революционным решением, заменяя грязные, шумные дизельные генераторы, которые необходимо постоянно дозаправлять.
Из-за схемы полета воздушного змея вам нужно быть уверенным, что воздушное пространство вокруг системы Hawk будет свободным во время работы. И, очевидно, уровень ветра будет важным фактором. Но я думаю, что самое классное в этой системе — это то, что часть, фактически собирающая энергию — воздушный змей — почти наверняка является самой дешевой из основных компонентов. Это буквально просто парашют со стеклопластиковым каркасом, и в случае, если вы потеряете один из-за шторма или другого непредвиденного события, вы можете просто прикрепить нового воздушного змея. Я сомневаюсь, что они *дешевые* с точки зрения объективной стоимости для частного лица, но они, вероятно, *гораздо дешевле*, чем замена всей ветряной турбины, выведенной из строя ураганом.
Другим большим преимуществом здесь является мобильность — система Kitepower может быть развернута в любом месте, где можно установить стандартный морской контейнер, и это открывает множество мест, которые иначе были бы слишком дороги для ветроэнергетики. Kitepower — не единственная компания на рынке, немецкий стартап EnerKite также разрабатывает аналогичное решение.
Подробнее см. пресс-релиз Kitepower. (Новости от Electrive)
Лучший комментарий от Doggydogworld
Понравилось 5 людям
Я помню, как читал о первых испытаниях концепции около 15 лет назад. Тот воздушный змей летал по восьмерке. Скорость воздуха была намного выше скорости ветра, что-то вроде китайских боевых воздушных змеев.
Это, вероятно, стоит 500 тысяч — 1 миллион долларов за всего 30 кВт. Подключенные к сети большие турбины стоят около 1 миллиона долларов за 1 МВт (в 30 раз больше мощности, но без хранения). Очевидно, что математика воздушных змеев работает только для удаленных, автономных объектов, как указано в статье.
Мобильность привлекательна. Если вам приходится сниматься с места каждые несколько месяцев или даже каждый год, вы не можете разбирать и перевозить огромную башенную турбину.
Похоже, что воздушный змей начинает генерировать энергию при 5 м/с, около 11 миль в час. Это довольно слабо на высоте (трос длиной более 300 метров, так что рабочая высота около 100 метров). Средняя мощность 20 кВт доступна при 8 м/с, а полная номинальная мощность 30 кВт — при 10 м/с.
Посмотреть все комментарии