Ученые предложили концепцию энергетического парусника

Парусник превратит ветер в энергию

22 января 2014 в 13:52, просмотров: 1294

Ветер у побережья переменчивее и слабее, чем в открытом море. То, что сегодня является вполне обычным делом на суше, вскоре может стать рутиной и в море: в будущем парусные суда будут собирать с морских просторов "урожай" ветров для производства электричества.

Ученые предложили концепцию энергетического парусника
фото: en.wikipedia.org

Такую идею выдвинул профессор Восточно-баварской высшей технической школы в Регенсбурге Михаэль Штернер: "Энергетический потенциал ветра в открытом море во много раз превышает наши потребности. Водой покрыто более 70 процентов поверхности нашей планеты, во многих районах мирового океана дуют сильные и, главное, стабильные ветры, однако этот энергоресурс до сих пор практически не используется. Это и навело нас на мысль о создании специального судна, следующего за ветром и отбирающего у него некоторую часть энергии".

Концепция такова: судно приводится в движение силой ветра - либо посредством парусов, либо с помощью воздушного змея. Под днищем судна смонтирована турбина, соединенная с валом электрогенератора на борту. Обтекающий судно поток воды вращает турбину, а генератор вырабатывает электричество.

Но куда девать его в открытом море? "Если у нас на борту имеется электроэнергия, ее надо как-то аккумулировать, - говорит Штернер. - Мы рассмотрели разные варианты и пришли к заключению, что разумнее всего трансформировать ее в химическую, то есть накапливать и хранить в виде водорода, или метана, или жидкого топлива. А реализовать такое превращение можно посредством электролиза и различных технологий синтеза".

То есть на борту судна должна быть установлена электролитическая ванна, в которой электрический ток пропускался бы через воду, разлагая ее на кислород и водород. Собирающийся на катоде водород можно закачивать под давлением в баллоны.

"В морской воде содержится чуть ли не вся периодическая таблица элементов, - говорит профессор Штернер, - а потому она для электролиза малопригодна. Здесь нужна химически чистая вода. А поскольку ее требуется не очень много, наша концепция предусматривает, что соответствующий запас воды мы берем с собой".

Получается, что на борту энергетического судна должны разместиться и баки для химически чистой воды, и баллоны для сжатого водорода. Правда, добытый водород можно будет сгружать, не заходя в порты. В Северном море, например, уже имеется подходящая для этих целей инфраструктура, поясняет Штернер: "Там существуют газодобывающие платформы, располагающие и причалами для судов. Это позволяет пришвартоваться и опорожнить баллоны, закачав водород в европейскую газовую сеть".

Проект выглядит утопией с экономической точки зрения. Добываемая таким образом энергия будет обходиться очень дорого. Очевидно, что такой способ использования энергии ветра не может конкурировать с технологиями на основе ископаемых энергоносителей. Пока не может, подчеркивает Штернер: "Но в будущем ситуация может измениться, когда запасы ископаемых углеводородов начнут иссякать или когда выброс углекислого газа в атмосферу будет обходиться в чувствительные суммы. Тогда альтернативные технологии вроде нашей могут оказаться вполне приемлемыми и с экономической точки зрения".

По расчетам, выполненным профессором Штернером, энергетическое судно длиной в 100 метров сможет производить примерно 700 тысяч литров горючего в год - это позволило бы на протяжении всего года обеспечивать топливом 600 легковых автомобилей среднего класса, каждый с годовым пробегом в 20 тысяч километров, сообщает Deutsche Welle. Расчетный коэффициент полезного действия такого судна составит, если верить выкладкам регенсбургского ученого, 20 процентов.

В настоящее время авторам необычной идеи предстоит выполнить полное технико-экономическое обоснование своего проекта.



Партнеры