Szuper lendkerék energiatároló eszközként személygépkocsikban, vonatokban vagy magánházban

Gyerekként volt egy kis tudományos és oktatási szakkönyvtáram. Valami maradt belőle, és a mai napig releváns. Például a "Fiatal technikus" magazinok. Az egyik könyv leírta egy rendszert, amellyel fel lehet halmozni egy autó mozgási kinetikai energiáját.

Megtalálta a nevét: N.V. Gulia "Energiakapszulát keresve." A teherautóba a házba lendkereket szereltek, és fékezéskor energiát adtak át a lendkerék felgyorsítására, és menet közben - onnan.

A szovjet időkben ezzel a témával a könyv szerzője, Nurbey Gulia foglalkozott:

1946 óta Európában gyro buszokat gyártanak, amelyek a lendkerékben tárolják az energiát a megállókban:

Bjarne Storsand mérnök fejlesztette ki. 1,5 tonnás lendkerék 3000 fordulat / perc sebességet fejlesztett ki. A gyrobusz futásteljesítménye ekkor 6-10 km-t tett meg egyetlen töltéssel. A töltési idő legfeljebb 3 perc. A girobuszokat városi útvonalakon használták Svájcban, Belgiumban és még Kongóban is.

Az elv hasonló a modern hibrid járművekhez. De bennük az energia felhalmozódása az akkumulátorban történik, és a meghajtás tőlük - az elektromos motorból.

Az évek során a mechanikus energiatároló rendszerek tudománya kissé fejlődött. Szuper lendkereket fejlesztettek ki. Ezek nem monolit forradalmi testekkel rendelkező rendszerek, amelyek megsemmisülésekor veszélyesek. A szuper lendkerék pedig nagy sűrűségű szalag-, szál- vagy huzaltekercselésű rendszerek. Esetleges megsemmisülés esetén a részek szétszóródása nem észleli a robbanást, és a rendszert lelassítják a kis részekből fakadó súrlódási erők.

Természetesen a súrlódási erők csökkentése érdekében a lendkerék vákuumházban forog. Ideális a magas hőmérsékletű szupravezetőkből készült csapágyak használata. De ez jelentősen megnöveli a költségeket, és a hűtéshez állandó energiafogyasztásra van szükség.

Mennyi energiát tud tárolni? Monolitikus lendkeréknél ez az érték 2,5 W * h / kg. A fentiek biztonsági okokból nem működnek. A centrifugális erők bármilyen fémet elszakítanak. A szuper lendkerék valódi teljesítménye korunkban: 450 W * h / kg. De a grafén szuper lendkerékben - akár 1200 W * h / kg ígéretes modellektől. Képzelje el, a 50 kg szuper lendkerék akár felhalmozódhat 60 kWh energia. Ez addig fog tartani 400 km kis autó futásteljesítménye. Sőt, a rendszer átalakításának hatékonysága akár 95-98%.

Összehasonlításképpen: a lítium-ion akkumulátorok tárolt energiasűrűsége 150 W * h / kg

Hol lehet ilyen szuper lendkereket alkalmazni? Ahol a mechanikus mozgási energia kialszik. Azok. fékezéskor. Nem a betétek törlésére kell fordítani, hanem ilyen meghajtókra. Autók, vonatok, metrószerelvények (ahol a fékezés különösen gyakori). Az energiát fékezéskor lehet tárolni, és gyorsulás során felhasználni. Ez legalább 50% energiát takarít meg.

A forgalmi dugókban történő használat kiváló megoldás. Fékezéskor a lendkerék forog, és kis sebességgel haladva a lendkerék forog az elektromos generátorral, és az elektromos motort táplálja az automatikus tengelyre. Kiderült egy elektromos autó, de tárolt energiával egy szuper lendkerékben.

További nehézséget jelent a szuper lendkerékben megjelenő giroszkópos hatás. Kanyarban befolyásolhatja. Azok. a lendkerék megtartja azt a helyzetet, amelyen megpördült. A kérdést egy úszó felfüggesztés oldja meg, ahol a lendkerék a kereten marad, és a jármű megfordul. Ha a forgás ugyanazzal a generátorral történik villanymotoros üzemmódban, akkor az ilyen kerethez való meghajtás kérdése is megoldódott.

Szuper lendkerékkel történő meghajtások is használhatók liftekben és darukban. Igen, és egy magánházban is használhat ilyen rendszereket. Például van napelemje. Napközben az energia a lendkerékben (elektromos meghajtáson keresztül) halmozódik fel, este és éjszaka, vagy felhős napokon pazarolja. Nincs szükség rövid élettartamú akkumulátorokra. A szuper lendkerék-rendszer működhet 20-30 éves. Vagy felhalmozhatja az energiát éjszaka (éjszakai sebességgel), és nappal melegítse a házat.

Annak érdekében, hogy maximálisan megvédje magát és a házat a pusztulástól - a rendszer beépíthető a földbe betemetett betongyűrűbe.

Valaki azt mondja, hogy ez az egész egy elhagyott elmélet, és annak a ténynek köszönhetően, hogy a technológiának sok hiányossága van, nincs értelme visszatérni hozzá. Ez nem igaz. Hollandiában több mint 50 éve kinetikus energiatároló rendszereket gyártanak a tápellátás biztosításához a kritikus létesítményekben: katonai, orvosi, információs (adatközpontok).

A lendkerékben, amely középen van - a dízelgenerátor és az elektromos generátor között, a kinetikus energia tárolódik. Ezenkívül a forgást egy elektromos motor tartja fenn a hálózatról. Amikor a központi áramellátás kikapcsol, a berendezés azonnal áramot ad ki. 15-30 másodpercig nincs szünet, amely szükséges a dízelegység beindításához és névleges teljesítményének eléréséhez. Az épület nincs áramtalanítva ezekre a másodpercekre.

A rendszer nagyon hatékony 1 MW teljesítménytől. Kevesebb súly az azonos kapacitású akkumulátorok akkumulátoraihoz képest. Munkavégzés időtartama - legfeljebb 30 év (szervizeléskor). Mivel az akkumulátort 5-10 évente cserélni kell (legfeljebb 5 milliót). Az ilyen energia RUB-pótlási költsége). Korábban ilyen installációkat készítettünk. Ez utóbbiakat Baikonurban telepítették. És most a hollandok a vezetők. Per 50 év megállapították 1600 olyan redundáns kinetikus hajtások.

További példák:

Két tárolóerőmű működik Kanadában 2015 óta 5 MW egyenként mindegyik. Mindegyiknek 5 szuper lendkeréke van, mindegyik súlya 3 tonna. Forgási sebességük 18 ezer. fordulat

Még komolyabb hajtóerő van az Egyesült Államokban:

Pennsylvaniában nap- és szélenergia-tárolót telepítenek. 200 összesen 2 tonna súlyú szuper lendkereket tárolnak 40 MW energia. És már működik egy hasonló projekt New York-ban (a második dián) 9 év.

Ebből a fotóból ítélve a NASA kompakt rendszereket is fejleszt a kinetikus energia tárolására:

A szénszálas szuper lendkeréknek elegendő energiája lehet egy kis műhold életéhez. Gondolod, hogy ennek a technológiának van kilátása?

***

Iratkozz fel a csatornához adja hozzá a böngésző könyvjelzőihez (Ctrl + D). Sok érdekes információ vár ránk.