Российские иженеры разработали новую технологию получения электричества

Инженеры из компании Vert Labs, резидента Фонда «Сколково», предложили проект волновой электростанции ВЭС, вырабатывающей в отдалении от берега сжатый воздух, из которого уже на берегу производится электроэнергия. Главное преимущество новой системы как раз в использовании невысоких волн, так как обычно для эффективной работы ВЭС требуются волны определенной высоты и интенсивности.

Особый интерес представляет внешний вид самой электростанции. Несущая конструкция состоит из семи поплавков, объединенных в шестиугольник подвижными рейками. На каждом поплавке — по роторному компрессору, соединенному с рейками через обгонные муфты. Когда волны качают поплавки, рейки двигаются в вертикальной плоскости. От реек на обгонные муфты передается крутящий момент. Каждая муфта вращает вал компрессора, компрессор сжимает атмосферный воздух. Схема компрессора — ноу-хау Vert Labs, он разработан так, чтобы сжимать воздух даже при одном-двух оборотах в минуту, ведь на низких волнах можно получить только такую скорость вращения. Компрессоры подают сжатый воздух в пневматический шланг, который тянется до берега. На берегу электрогенератор превращает энергию сжатого воздуха в электрическую. Потери энергии при передаче не более 1,4% на 1 км. Пневматический шланг намного легче медного кабеля, потому его можно подвесить на поплавках. Это проще и дешевле, чем прокладка силовой линии по дну. К тому же конструкция экологически безвредна.

Для наглядности преимуществ станции ВЭС приведем тот факт, что распространенная сегодня система Power Buoy 150 компании Ocean Power Technologies с 1 кв. м. снимает 3150 Вт мощности. Но это при высоте волны не менее 1,5 м, а на номинальную мощность (150 кВт) система выходит при высоких штормовых волнах от 5 м. Во внутренних морях, таких как Средиземное, Балтийское, Карибское значительное время высота волн ниже 1,5 м. Разработка Vert Labs снимает с одного квадратного метра всего 34,5 Вт, но уже при высоте волны 0,6 м — то есть может использоваться практически повсеместно и постоянно. В отличие от конкурентных систем, мы можем охватывать практически любую площадь. Одна шестиугольная ячейка имеет диаметр 7,2 м и вырабатывает 2.3 кВт при высоте волны 0,6 м. 432 ячейки, объединенные в сеть, дадут при той же волне 1 МВт. Стоимость такой сети $3,2 млн. Стоимость комплекса Power Buoy, вырабатывающего 1 мВт, составляет $3,9 млн», — говорит главный инженер Vert Labs Евгений Табота.

Основными конкурентными преимуществами системы являются высокая производительность и выработка 100% номинальной мощности на высоте волны от 0,5 м (стандартные условия на Дальнем Востоке РФ), многократное повторение типовых недорогих поплавковых модулей, высокая надежность, гибкий сбор энергии, без пиковых нагрузок

Волновая сеть производится из полимерных материалов, и поэтому она гораздо легче и дешевле по сравнению с гигантскими металлическими устройствами.

Размещение ВС и ее техобслуживание будет производиться исключительно с поверхности моря, а для фиксации ячеек будут использовать грибовидные якоря. Это литые свинцовые полусферы со сквозными отверстиями, предотвращающими образование под якорем воздушной подушки. Их используют с середины XIX века для прочного, длительного удерживания, к примеру, плавучих маяков на любых донных ландшафтах в условиях сильных ветров и течений. Таким образом, ячейки могут спускаться на воду с обычного рыболовецкого судна, оснащенного стрелой от 7 м.

Источник: www.kommersant.ru