Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Kraftig vind til elproduktion

Kredit:SKYPULL

Vedvarende energikilder har store løfter om en fremtid fri for fossile brændstoffer, men nogle former for vedvarende energi er stadig uden for rækkevidde. Forskere har udviklet en ny slags vindmølle, der kan producere ren energi fra tidligere uudnyttede vinde i store højder.

Klimaændringer skal håndteres af innovative, effektive systemer til at generere strøm fra en række vedvarende energikilder. Disse nye systemer skal levere nok lavprisenergi til at tilfredsstille nuværende og fremtidige krav; men næsten alle lande er stadig afhængige af kul og olie.

Det EU-finansierede Skypull-initiativ havde til formål at revolutionere energiproduktion med vind, fast besluttet på at udnytte atmosfærens ukendte vinde i høj højde. Skypull-teamet mener, at deres teknologi kan hjælpe med at sænke omkostningerne ved energi fra vindkraft sammenlignet med konventionelle vindmøller eller endda fossile brændstoffer.

Perfektion af 'Awe Technologies'-drømmen

"Skypull tilhører de såkaldte 'AWE (Airborne Wind Energy) Technologies', " siger driftschef Marcello Corongiu. "I slutningen af ​​1970'erne, Miles L. Loyd havde ideen om at bygge en vindgenerator uden et tårn, ved hjælp af en flyvende vinge forbundet til jorden med en tøjring, meget gerne en drage. "Skypull -teamet har skabt en sådan enhed i deres eget design, og fundet ud af, hvordan man kan overvinde faktorer, der har hindret denne type energiproduktion indtil nu.

Forskerne designede deres højhøjde vindkraftproduktionssystem ved at perfektionere den flyvende enheds aerodynamiske ydeevne, indarbejde autonom drift, og implementere et pålideligt system. De kom op med en banebrydende ny type flyvende enhed ved at skabe en "box wing" drone, som maksimerer løft med minimal modstand, til en lavere vægt og pris. Hver af dronens vinger kan ændre konfiguration til at ligne vingen på et kommercielt fly under start og landing.

Reducerede materialers omkostninger og højere energiproduktion giver også Skypulls design et højt energiafkast på den investerede energi. Det betyder, at systemet er godt på vej til at erstatte konventionelle vindmøller med meget lavere masser og bedre produktionsydelser.

At overleve 'dødens dal for nystartede virksomheder'

Skypull stod over for en række udfordringer, da AWE -teknologi involverer mange tekniske domæner som f.eks. Luftfart, materialer, autonom kontrol, og robotteknologi. Ingen af ​​disse problemer har stoppet dem, imidlertid, da de har udviklet en effektiv, fungerende energiproduktionssystem. "Den større kamp er stadig at finde de økonomiske ressourcer til at fortsætte med projektet, da vi ikke sælger noget endnu, og vi er midt i 'dødens dal' af nystartede virksomheder, " siger Corongiu. "I denne forbindelse repræsenterede EU's SMV-program en betydelig og værdifuld hjælp."

Bedre end en vindmølle

"Vi betragter levetiden for vores system som den samme som for en vindmølle:20 år, " siger Corongiu. Sammenlignet med konventionelle vindmøller, mange af komponenterne er de samme, inklusive generatorer, kompositter, og elektromekaniske dele.

Skypull-teamet designede deres system til kun at have ét forbrugsstof:de ultrahøjmolekylære polyethylenkabler, som de skal skiftes med jævne mellemrum. I øvrigt, dronen kan vedligeholdes sikkert på jorden, sammenlignet med en vindmølle, der kræver ekstra logistiske omkostninger på grund af hubens afstand til jorden.

Med hjælp fra EU's SMV-program, Skypull har valideret deres forretningsplan og taget nogle væsentlige skridt, men der er stadig meget arbejde på den teknologiske side. De planlægger at opskalere systemet og navigere mod markedsindtag.