ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Алиханов за рулём самого мощного трактора Ростсельмаш

Министр промышленности и торговли РФ Антон Алиханов в рамках рабочего визита на выставку «Агросалон-2026» посетил стенд компании Ростсельмаш. Глава Минпромторга поднялся в кабину самого мощного трактора предприятия — модели 3580. В ходе осмотра стенда вместе с генеральным директором Ростсельмаш Александром Виноградовым и президентом ассоциации «Росспецмаш» Константином Бабкиным речь шла о...

ОДК предложила Того и Нигеру решения для распределенной генерации

Объединенная двигателестроительная корпорация (входит в Госкорпорацию Ростех) готова участвовать в международных проектах по развитию распределенной энергогенерации в Тоголезской Республике. Этот вопрос стал одним из центральных на первом заседании Межправительственной российско-тоголезской комиссии по торгово-экономическому и научно-техническому сотрудничеству, которое провел сопредседатель, мини...

«Цифровые решения» откроет Михаил Мишустин

На главный ИТ-форум страны, который начнётся уже через сутки, зарегистрировались более 13 тыс. человек. Гостей ждут пять дней насыщенной деловой программы. Первый день откроет пленарная сессия, на которой выступит Председатель Правительства РФ Михаил Мишустин. Что обсудят на пленарной сессии Главы крупнейших ИТ- и телеком-компаний, представители государства и бизнеса оценят текущий этап цифр...

XIX Всероссийская конференция «Будущее машиностроения России» объединила молодых инженеров и ведущих экспертов отрасли

В МГТУ им. Н.Э. Баумана завершилась XIX Всероссийская конференция молодых учёных и специалистов «Будущее машиностроения России». Традиционно мероприятие проходит в конце сентября, в преддверии Дня машиностроителя, и объединяет молодых исследователей, инженеров, представителей промышленности, науки и образования. Организаторами конференции выступают МГТУ им. Н.Э. Баумана и Союз машиностроителей Рос...

Главные герои года: в Москве прошла премия «Человек Ростеха – 2026»

В Москве назвали победителей третьей ежегодной премии «Человек Ростеха», которая в этом году объединила свыше 460 сотрудников из более чем 100 предприятий Госкорпорации. Награды в 26 номинациях получили специалисты и команды, чьи проекты развивают технологии и производство, помогают людям и создают новые возможности для отрасли. Премия включала 23 индивидуальные и 3 командные номинации по трем ...

В Москве наградили молодых инженеров за прорывные разработки в медицине, космосе и промышленности

В столице объявлены победители ежегодной премии имени Владимира Ревунова, учреждённой Союзом машиностроителей России при поддержке Госкорпорации Ростех и концерна «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ). Авторы лучших инженерных проектов в области медицины, космических технологий и промышленности удостоены денежных наград — от 200 до 800 тысяч рублей. В этом году на конкурс поступило 110 заявок...

12 Марта 2009

Живая энергия

Живая энергия

Энергию вoды люди иcпoльзoвали c древнocти. Спocoбoв co времен изoбретения вoдянoй мельницы cущеcтвует великoе мнoжеcтвo. Они пocтoяннo coвершенcтвуютcя и видoизменяютcя. Недавнo группа ученых универcитета штата Мичиган разработала уcтройcтво, которое преобразует любое, даже cамое медленное течение воды, в экологичеcки чиcтую энергию. Эту уcтановку назвали VIVACE (Vortex Induced Vibrations for Aquatic Clean Energy). Название созвучно с музыкальным термином «vivace», который в переводе с итальянского означает «живой, полный жизни».

Движение – это жизнь. Движение океанических вод способно напитать огромной энергией все живое. По мнению руководителя группы, профессора подразделения морских разработок университета штата Мичиган Michael Bernitsas, освоение даже 0,1% энергетического потенциала океана обеспечит энергией 15 млрд человек. Основная сложность здесь – очевидная дороговизна сооружений и устройств, необходимых для преобразования энергии воды в электрическую энергию. Строительство гидроэлектростанции может затянуться на десятилетия, при этом стоимость ее сооружения составит миллиарды долларов.  Неоднократно предпринимались попытки создать более дешевые и менее экологически вредные устройства, но до сих пор упирались в очень узкую область их применения. Например, волновые станции могут эффективно применяться лишь там, где существует серьезное волнение моря.

Приливные станции требуют очень высоких отливов и приливов. Турбинам для бесплотинных ГЭС, в свою очередь, необходима высокая скорости течения.
Вполне возможно, что установка американских ученых станет настоящим прорывом в области гидроэнергетики. Ее главное достоинство заключается в том, что она предназначена для эффективной выработки энергии при низких скоростях потока воды (менее 2 узлов в час, т.е. около 1 м/с). Следует отметить, что большинство течений воды в природе имеют скорость меньше 3 узлов в час, в то время как турбинам и водяным мельницам для эффективной работы нужна скорость не менее 5 узлов в час. VIVACE не надо волн или приливов. При ее использовании нет необходимости возводить плотину.

Как обычно, в основе гениального изобретения лежит принцип простоты. В данном случае, используется достаточно простой метод преобразования кинетической энергии водных потоков в механическую энергию движения. Данный способ был открыт в результате анализа процесса передвижения в жидкости разных объектов. Наблюдая за этим процессом, ученые обратили внимание на вихри, создаваемые позади объекта в результате движений хвоста, например у кита. Они предположили, что возможен обратный процесс: то есть создание механических колебаний в результате воздействий водяных вихрей на какую-либо поверхность. Данные колебания потенциально могут быть использованы для привода электрогенератора.
 
Поэтому в лаборатории университета всерьез занялись этой задачей и построили действующий прототип установки, которая представляет собой цилиндр, помещенный в резервуар с водой и совершающий возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости. Учеными взят на вооружение принцип турбулентности, при котором в потоке воды создаются характерные завихрения, оказывающие силовое воздействия на сам цилиндр. Природа турбулентных вихрей такова, что сила воздействия периодически меняет свое направление, толкая цилиндр вверх и вниз.
 
Благодаря высокой плотности, энергетический потенциал потока воды, при одинаковой скорости течения, в 800 раз больше потенциала потока воздуха. Установка VIVACE способна производить от трех до десяти раз больше энергии, чем приливная турбина, использующая аналогичный по характеристикам поток воды.

Для того, чтобы увеличить эффективность установки, ученые предложили помещать в поток воды не гладкий, а шероховатый цилиндр (с поверхностью, подобной рыбьей чешуе). По предварительным подсчетам, это должно повысить выходную мощность VIVACE от 40 до 70%, а стоимость электроэнергии составит около 5,5 центов за киловатт-час, что сравнимо с показателями ветроэнергетических установок. Уже в этом году планируется установить две опытные установки типа VIVACE. Одна из них пройдет опытную эксплуатацию на реке Детройт, вторая -- в условиях океана. Коммерческое же использование VIVACE пока откладывается на неопределенный срок.

Ольга Степанцева

Кол-во просмотров: 18413
Яндекс.Метрика