Mokslo ir technologijų pasaulis

Portale „Kickstarter“, padedančiame išradėjams ieškoti finansuotojų ir rėmėjų visame pasaulyje, pasirodė projektas, pavadintas Velkess (Very Large Kinetic Energy Storage System – Labai didelė kinetinės energijos talpykla). Jo autoriaus, Bilo Grėjaus (Bill Gray) teigimu, ji padėtų nebrangiai kaupti perteklinę energiją, pavyzdžiui, Saulės ar vėjo, ir ją panaudoti tuomet, kai jos ima trūkti.

Pagrindinis tokios talpyklos elementas – masyvus žiedas – smagratis, įsukamas iki tūkstančių apsisukimų per minutę.

Be abejo, panašių mėginimų būta ir anksčiau, tačiau išradėjas teigia, parinkdamas šios sistemos medžiagas ir komponentus, radęs aukso vidurį. Dažniausiai smagračiui pagaminti buvo naudojamas anglies pluoštas, tačiau tai brangi medžiaga. Bilas Grėjus pasirinko stiklo pluoštą, kuris, nors ir yra 6-8 kartus trapesnis nei anglies pluoštas, yra beveik 20 kartų pigesnis, taigi beveik tiek pat kartų atpigintų ir pačios talpyklos kainą. Mėginamas prototipas, turintis 12 kilogramų sveriantį smagratį-rotorių, įsisukantis iki 9 000 apsisukimų per minutę, gali sukaupti maždaug 0,5 kWh energijos.

Tačiau tikslas – bent 350 kilogramų sveriantis rotorius, galintis sukaupti iki 15 kilovatvalandžių energijos. Tiek, pavyzdžiui, šaldytuvui veikti pakaktų daugiau nei tris dienas.

Viena iš pagrindinių problemų – trintis, todėl smagratis turėtų suktis talpoje su išretintu oru ir naudoti ypač efektyvius guolius – prototipe naudojami magnetinio lauko pavara – vienodų polių magnetai atstumia judančias dalis ir leidžia smagračiui suktis beveik be trinties, tačiau dideliam rotoriui reiktų labai stipraus elektrinio lauko.

Alternatyva būtų mechaniniai guoliai su šilumos jutikliais. Tokia talpykla galėtų generuoti ne tik elektros srovę, bet ir tiesiogiai šilumą – iš lėto stabdoma, ji 10 valandų galėtų spinduliuoti 1500 W energijos.

Išradėjo vertinimu, toks energijos saugojimo būdas nebūtų brangesnis nei švino akumuliatorių, tačiau tarnautų gerokai ilgiau, o medžiagos jam gaminti būtų gerokai ekologiškesnės. Energijos nuostoliai, atsirandantys dėl trinties, neturėtų viršyti dviejų procentų.

Šie skaičiavimai ir prototipo bandymai rodo, kad tokia kinetinės energijos talpykla galėtų tapti alternatyva ne tik švino akumuliatoriams, bet ir suspausto oro talpoms ar siurblinėms, keliančioms vandenį į didesnį aukštį.

&