Εναλλακτικές μορφές ενέργειας: Νέα προσέγγιση στην παραγωγή ηλεκτρισμού από τον άνεμο

Δημοσιεύτηκε από Rita Theologi 14/06/2019 0 Σχόλια The Economist,

Ο άνεμος φυσάει πιο έντονα σε υψηλό υψόμετρο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι ανεμογεννήτριες τοποθετούνται όλο και ψηλότερα. Οι επιστήμονες ονειρεύονται να καταγράψουν όλο και ισχυρότερους ανέμους αλλά η κατασκευή ψηλότερων στύλων στροβίλων και λεπίδων ικανών να αντέξουν τις τρομακτικές καταπονήσεις που εμπλέκονται στη συγκέντρωση ανέμων υψηλού υψομέτρου είναι δαπανηρές. Ορισμένες επιχειρήσεις αναπτύσσουν μια διαφορετική και, ελπίζουν, φθηνότερη προσέγγιση για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλα ύψη. Η ιδέα τους είναι ο...χαρταετός.

 

Ο χαρταετός που αναπτύχθηκε από την SkySails, μια γερμανική εταιρεία είναι ορθογώνιος και μοιάζει με αλεξίπτωτο που συνδέεται με ένα συρματόσχοινο μήκους 800 μέτρων. Καθώς ο χαρταετός πιέζεται από τον άνεμο ενώ προσπαθεί να επιτύχει μια σταθερή, βέλτιστη ταχύτητα, το σκοινί/σύνδεσμος ξετυλίγεται, περιστρέφοντας τη βάση βάζοντας μπρος σε μια γεννήτρια. Μόλις το σκοινί/σύνδεσμος είναι πλήρως εκτεταμένο, ο χαρταετός γαντζώνεται για να πιάσει λιγότερο αέρα, με φορά προς τα πίσω και έπειτα ξανά προς τα εμπρός. Σύμφωνα με τον προϊστάμενο του SkySails, Stephan Wrage, καταναλώνεται μόνο το 4% της ενέργειας που παράγει ο χαρταετός, οπότε η διαδικασία είναι αρκετά αποδοτική.

 

Το σύστημα SkySails Power, όπως ονομάζεται, θα διατεθεί προς πώληση το επόμενο έτος. Μια ενιαία μονάδα θα παράγει 200 ​​κιλοβάτ - αρκετά για να ηλεκτροδοτήσουν περίπου 100 σπίτια. Σύμφωνα με τον Wrage, θα κοστίσει περίπου 300.000 ευρώ (340.000 δολάρια). Με κόστος 1.700 δολάρια ένα κιλοβάτ, δηλαδή το μισό κόστος συμβατικής τουρμπίνας ισοδύναμης χωρητικότητας, είναι συγκρίσιμο με το κόστος ανά κιλοβάτ στροβίλων βιομηχανικής κλίμακας που έχουν μετρήσει σε μεγαβάτ. Ούτε και το SkySails είναι το μόνο που σχεδιάζει ένα σύστημα που λειτουργεί με έναν απλό μηχανισμό. Η Kitepower, ανταγωνίστρια της εταιρείας στην Ολλανδία, έχει καταλήξει σε παρόμοια λύση την οποία μάλιστα αναμένεται να πωλήσει το επόμενο έτος. Άλλες επιχειρήσεις, ωστόσο, δημιουργούν χαρταετούς που εκτοξεύονται ενεργά από το έδαφος αντί να βασίζονται σε άνεμους κοντά στην επιφάνεια για την αρχική ανύψωσή τους.

 

Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι η TwingTec, μια ελβετική εταιρεία. Το πρωτότυπο του ανεβαίνει στον αέρα, ανυψώνεται με ηλεκτροκίνητο έλικα στο τέλος των πτερυγίων του (τα οποία έχουν ένα συνδυασμένο άνοιγμα τριών μέτρων). Ο χαρταετός έπειτα, παραμένει ψηλά μέχρι οι αισθητήρες του να δείξουν ότι ο άνεμος έχει μειωθεί και τότε προσγειώνεται αυτόματα σε ένα "μαξιλάρι". Η TwingTec κατασκευάζει τώρα μια μεγαλύτερη έκδοση που θα αρχίσει να παράγει ενέργεια για την bkw Energie, μια επίσης ελβετική εταιρεία, τον Οκτώβριο. Ένα άλλο σύστημα με ενεργό εκτόξευση είναι αυτό που σχεδιάστηκε από την ολλανδική Ampyx Power. 

 

Η Makani, μια επιχείρηση που απορροφήθηκε πρόσφατα από την Alphabet, τη μητρική εταιρεία της Google, και έχει διαφορετική προσέγγιση. Ανυψώνει τις γεννήτριες στον ουρανό, πάνω σε αεροπλάνο χωρίς πιλότους. Αυτό το σκάφος έχει οκτώ ρότορες, οι οποίοι λειτουργούν ως έλικες για απογείωση και προσγείωση. Το ηλεκτρικό ρεύμα που παράγουν (600 κιλοβάτ σε πλήρη ισχύ) αποστέλλεται στο έδαφος μέσω γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας που είναι εγκλωβισμένη σε ράβδο μήκους περίπου μισού χιλιομέτρου. Το πρωτότυπο της Makani έχει δοκιμαστεί στη Χαβάη και αργότερα φέτος προγραμματίζεται μια σειρά δοκιμών από μια πλατφόρμα πετρελαίου στα ανοικτά των ακτών της Νορβηγίας.

 

Μένει να δούμε αν η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τους ανέμους μεγάλου υψομέτρου στην πραγματικότητα μπορεί να ανταγωνιστεί με τους υπάρχοντες στρόβιλους. Η Airborne Wind Europe, μια βιομηχανική ομάδα που εδρεύει στις Βρυξέλλες, υπολογίζει ότι ο άνεμος φυσάει αρκετά γρήγορα σε ύψη περίπου 500 μέτρων, ώστε αυτή η μορφή παραγωγής ενέργειας να λειτουργεί σχεδόν οπουδήποτε στην Ευρώπη. Ωστόσο, οι ισχυρότεροι άνεμοι βρίσκονται συχνά σε παράκτιες περιοχές. 

 

Χωρίς αμφιβολία η νέα γενιά ανεμογεννητριών σε υψηλή υψόμετρο αποτελεί μια ενδιαφέρουσα ιδέα. Σε έναν κόσμο που ψάχνει σκληρά για εναλλακτικές λύσεις στα ορυκτά καύσιμα, φαίνεται ως μια πολλά υποσχόμενη επιλογή. Το αν αυτή η υπόσχεση μπορεί να υλοποιηθεί ή όχι θα φανεί τα επόμενα χρόνια...

 

Μετάφραση: Ρίτα Θεολόγη

Αφήστε ένα σχόλιο