Kako naftne kompanije buše sve dublje kako bi udovoljile svjetskoj žeđi za gorivom, novi val poduzetnika koji čiste energije traže također daleko i široko za izvorima - ali u suprotnom smjeru.
To je zato što što više idete, trenje o tlu smanjuje se, ustupajući sve jačim vjetrovima; pri ekstremnim visinama, u rasponu između 20 000 i 50 000 stopa, ovisno o vašem mjestu, unosite ono što se naziva mlazni tok, vrtložna masa zraka s vjetrovima naviše od 100 milja na sat. Kako se brzina vjetra dvostruko povećava, potencijalna opskrba energijom raste osmostruko, pa se te zračne struje duž vanjskog dosega zemljine atmosfere mogu smatrati nekakvom ogromnom riznicom obnovljive energije. U stvari, analiza objavljena u časopisu Energies zaključila je da je "ukupna energija vjetra u mlaznim tokovima otprilike 100 puta veća od svjetske potrošnje energije".
Povezani sadržaj
- Ove će kreativne vjetroagregate preispitati ono što znate o vjetroelektrani
Iako se čini da je pojava upada u sve moćniji mlazni tok izvan dosega, barem za sada, nekoliko pokretača energije vjetra u utrci je za razvijanjem tehnologija za koje se nadaju da će jednog dana iskoristiti energiju koja se nalazi na skromnijim visinama. Među njima je i Altaeros Energies, koji je nedavno objavio planove za podizanje vjetroagregata u zraku do neviđene visine od 1000 metara iznad udaljenog mjesta na Aljasci. Tijekom 18 mjeseci, njihov butan prototip zrakoplovne turbine (BAT) isporučit će snagu oko desetak domova izvan mreže.
Iako nije određen datum početka projekta, pilot bi trebao započeti čim tvrtka dovrši postupak izdavanja dozvola, kaže suosnivač Altaeros Energije Adam Rein.
"Mjesta poput Aljaske savršena su za ove sustave koje smo razvili", kaže Rein. "Na ovim lokacijama imate hladne robusne uvjete gdje je tlo smrznuto, što otežava postavljanje redovnih turbina. Ako možemo pokazati da [BAT] može raditi na Aljasci, on može raditi bilo gdje za manje ili više iste troškove podešavanja drugih turbina. "
Iako je ideja o stvaranju generatora napajanja sa zrakom podignuta već neko vrijeme, tvrtke su tek nedavno sastavile prototipove s ciljem proizvodnje nečega komercijalno održivog. Tu se ubrajaju koncepti poput Laddermill turbine koja se sastoji od rotirajuće petlje "zmajeva snage" i Magenn Air Rotor System, divovski rotor napunjen helijem koji su njegovi izumitelji opisali kao "okretnu Goodyear-ovu blještavicu.", samo je Altaeros sa sjedištem u Bostonu uspio osigurati financiranje pokusnog pokretanja: Pilot projekt dijelom subvencionira Aljaska energetska uprava, koja je tvrtki dodijelila potporu u iznosu od 1, 3 milijuna dolara kako bi utvrdila izvodljivost proširenja tehnologije na ostale izolirane regije.
Iz daljine, BAT djeluje pomalo kao masivna krafna, osim standardne turbine s vodoravnom osi s tri oštrice u sredini. Sa četiri izbočena rebra za stabilnost, vanjska školjka napunjena helijem izrađena je od izdržljive tkanine i pričvršćena je na tri rebra visoke čvrstoće koji čvrsto drže turbinu na mjestu.
Jednom kada se BAT obustavi, ugrađeni senzorski sustav omogućava turbini da radi autonomno, čak mijenjajući svoj položaj da prikupi više energije vjetra ili usidrivanje kad god otkrije jaku grmljavinsku oluju. Energija se prenosi u elektranu na tlu, gdje sučelje distribuira energiju na mikro-mrežu ili mrežu.
Sve u svemu, BAT je sposoban isporučiti dva do tri puta veću količinu energije proizvedene od konvencionalnih tornjeva, kaže Rein. Turbina na napuhavanje također je opremljena sustavom za odzračivanje u nuždi koji omogućava postupno ispuštanje plinova u slučaju da se konstrukcija vrati na razinu tla. Nadgledanje bi se vršilo na daljinu; specijalci bi se raspoređivali samo periodično kako bi nadopunili izgubljeni helij.
Altaeros se nada da će se podaci prikupljeni tijekom 18-mjesečnog pilota koristiti za projektiranje komercijalnih turbinskih jedinica za nišna tržišta, uključujući udaljene vojne baze i zone katastrofe.
Da ne zvuči previše dobro da bi bilo istinito, još uvijek postoji pitanje troškova. S 18 centi po kilovat-satu, godišnji troškovi BAT-a i dalje su previsoki za većinu glavnih američkih tržišta, gdje prosječni potrošač plaća oko 13, 4 centa po kilovat-satu.
Ali za zajednice koje se nalaze izvan glavne elektroenergetske mreže, vjetroelektrane u zraku nude privlačnu alternativu, iako ekstremnu. Stanovnici Aljaska koji žive u tim dalekim ruralnim zajednicama ponekad plaćaju i dolar po kilovat-satu za gorivo iz uvezenog dizela smještenog u obližnjim spremnicima.
Natjecateljski dizajni, poput Makanijeve turbine s letećim krilima, mogu zamisliti proizvodnju snage po mnogo nižim cijenama, kaže Rein, barem u ovom trenutku. Kako bi poboljšao privlačnost te tehnologije, kaže da se tvrtka odlučila za skuplju, ali uspostavljenu tehnologiju podizanja koja se koriste za postavljanje letjelica Aerostat - koja se koristi u kultnim prolazima za dobru godinu - kao način povećanja njegove pouzdanosti. (Blimp tvrdi da može podnijeti vjetrove uraganskih sila i udare groma).
"To je sigurno i pouzdano", kaže Rein. "Nitko se nikada ne brine da će neki udarac tijekom sportskog sporta čak pasti na stadion."
Osim sigurnosti, Rein kaže da je još jedna prednost izuma njegove tvrtke u tome što se, za razliku od kula turbina, napuhavajuće konstrukcije mogu transportirati unutar malih kontejnera, što ih čini jednostavnim za postavljanje u danu bez potrebe za dizalicama i drugom teškom opremom. Dodatni uređaji, poput bežičnih komunikacijskih uređaja, također se mogu montirati kako bi se osigurala druga roba poput WiFi. Ali tvrtka neće pokušati, barem u doglednoj budućnosti, odigrati predstavu na glavnim tržištima.
"Nećete vidjeti BAT-a koji sjedi iznad Empire State Buildinga", kaže on. "Previše je briga zajednice na tim područjima. Dakle, u tom smislu ne pokušavamo zamijeniti tradicionalne turbine, već proširujemo pristup čistoj struji na mjesto gdje to obično nije tehnološki izvedivo."
