Ветрогенератор с «гравитационной» батареей можно распечатать на 3D принтере (видео) - «Новости Электроники»

Одной из проблем широкого ВИЭ является необходимость применения в сочетании с ними дорогостоящих аккумуляторных систем, которые создают запас энергии в период, когда «пропадает» ее источник – солнце или ветер. Так в пасмурную и безветренную погоду электричество генерируется за счет запасов батарей, емкость которых может не всегда соответствовать пиковым нагрузкам энергосистемы.

Особенно актуален вопрос накопления энергии для ветрогенерационных установок, поскольку на сегодня это самое перспективное направление. Так, уже в 2014 в Европе произведено электричества с помощью ветра больше, чем получено от сжигания угля и газа за весь год. А, например, недавно в Германии, в один «прекрасный» день, ветряные электростанции выработали 50% от всей необходимой дневной нормы потребления энергии целой страны.

Ученые и энтузиасты со всего мира пытаются найти замену дорогостоящим и малоэффективным аккумуляторам. В качестве одной из альтернатив предлагается использовать силу притяжения Земли. Так, недавно на ресурсе thingeverse.com (платформа, на которой пользователи бесплатно делятся файлами цифрового дизайна) была выложена в свободный доступ 3D-модель «гравитационной батареи», которая в будущем могла бы стать эффективной заменой традиционным накопителям энергии.

Принцип работы гравитационной батареи основан на известной технологии, применяемой в гидроаккумулирующих электростанциях. В периоды, когда потребители минимально нагружают электросеть, ГЭС не снижают свою производительность, а закачивают воду в резервуары, которые расположены значительно выше уровня моря (обычно горные бассейны), а в часы повышенного спроса на электричество, сливают ее обратно вниз, пропуская через турбины и генерируя накопленный ранее «запас» энергии.

Статья по теме: SALt – лампа, которая работает на стакане воды и двух ложках соли, стартап филиппинских изобретателей

Прототип ветрогенератора с гравитационной батареей также во время низких нагрузок преобразует энергию ветра не в заряд для подпитки батарей, а в потенциальную энергию поднятого тела. При реализации такой схемы для генерации электроэнергии в реальных масштабах, тело можно разместить, например, в глубокой шахте и с помощью веса груза и глубины шахты регулировать мощность гравитационного накопителя. Когда энергию нужно будет направить в электросеть, груз будет опускаться и с помощью несложного механизма производить электрический ток.

На данном этапе рабочие параметры изобретения сложно сравнить с характеристиками «традиционных» аккумуляторов, поскольку оно находится на стадии концепта. Однако, представленный ветряк с гравитационной батарей имеет простое устройство, причем создать его можно с помощью недорого 3D принтера. Вполне возможно, что уже в недалеком будущем «гравитационные» элементы хранения энергии станут достойной заменой вредным для окружающей среды аналогам.

Видео: CatchTheWind - Wind Energy Stored In Gravity - Daytime