A papírsárkány és a szélerőmű ötvözése hatékonyabb áramforrás lehet
A norvég Kitemill megújuló energiával foglalkozó vállalat azt állítja, hogy új rekordot állított fel forradalmi szélenergia-rendszerével. A légi szélenergia (AWE) megoldás papírsárkányszerű eszközöket használ a turbinák által befogottnál erősebb és egyenletesebb szelek hasznosítására.
A magasba engedett „sárkányt” egy kötél segítségével rögzítik a földi állomáshoz, amelynek generátora villamosenergiává alakítja a repülő által kifejtett húzóerőt – írja le a módszert a The Engineer. A Kitemill KM1 névre hallgató kísérleti rendszere nemrég több mint 500 kilométeres repülést teljesített, valamivel több mint öt óra folyamatos működéssel, ami a cég állítása szerint új rekordot az AWE területén.
„Technológiánk a kihívást jelentő időjárási körülmények ellenére is hatékonyan és robusztusan teljesítenek – magyarázta Thomas Hårklau, a Kitemill vezérigazgatója. – Az öt óra és 32 perc megszakítás nélküli működés során egy leszállást is végrehajtottunk, a gyenge szél miatt. Amikor a szél újra élénkülni kezdett, a sárkány beindult, és napnyugtáig folytatta a repülést. Másnap további három órán át repült, mielőtt leszállt volna, és összesen több mint 500 km-es repülési pályát halmozott fel, 3500 newtont meghaladó átlagos szárnyterheléssel, ami egy 350 kilogramm teherbírású repülőgépnek felel meg. Ez erős teljesítmény, és lenyűgöző viszonyítási alapot kínál a világ általános pilóta nélküli repülési műveleteihez képest.”
A 2008-ban alapított Kitemill egy négy légcsavarral rendelkező vitorlázórepülő drónt használ „sárkányként” a KM1 rendszerben. A földi állomás a sárkány és a csörlő vezérlésével biztosítja az optimális energiatermelést, a repülőn lévő érzékelők pedig adatpontokat szolgáltatnak a vezérlőrendszer számára az irányításához és a folyamatos kiegyensúlyozáshoz.
A kötél fonott polietilén szálakból készül, így rendkívül tartós, miközben kicsi az átmérője, ami az energiaátvitel maximalizálása miatt kritikus fontosságú.
A Kitemill szerint az AWE-rendszere sokkal több helyen alkalmazható, mint a hagyományos szélerőművek, és lényegesen kevesebb anyagfelhasználást is igényel. A KM1 kísérleti erőmű földi állomása ugyanakkor mindössze 20 kW-os termelést tesz lehetővé, ami azt jelenti, hogy a legerősebb turbinák teljesítményének eléréséhez hatalmas flottákat kellene telepíteni belőle. A Kitemill szerint az AWE mindezzel együtt jó alternatíva, hiszen a szélerőművekhez szükséges helyszínek egyre szűkösebbek. Egy, a Kitemill megbízásából készült vizsgálat szerint az AWE globális telepítésével a megoldás 2035-re elérheti az 5 GW-os, 2050-re pedig a 177 GW-os kapacitást.
„300 és 500 méter közötti magasságban működve hatalmas területeket tudunk felszabadítani a nagy kapacitású szélenergiából, ami stabil energiatermelést biztosít - érvelt Hårklau. Így technológiánk sokkal több helyen megvalósítható, mint a bevett szélenergia-technológia. Ez különösen fontos tényező lesz az következő években, mivel az országok küzdenek a megfelelő szélerőműparkok helyszíneinek megtalálásáért.”
A Kitemill számításai szerint az AWE rendszer négyzetkilométerenként nagyobb energiatermelést tesz lehetővé, és a hagyományos szélerőművekhez képest kb. ötször nagyobb energiasűrűséget produkál; mindeközben az azonos teljesítményű szélturbinákhoz szükséges anyagok mindössze 10 százalékából létrehozható. Egy másik jelentős előnye a rendkívül alacsony környezeti hatás lenne: ez egy földről alig látható rendszer, és az építésétől az üzemeltetésig minimális környezeti beavatkozást igényel, ráadásul – a hagyományos turbinákkal ellentétben – könnyen áthelyezhető.
Gábor János
Főoldali kép: Kitemill
