Человечество с незапамятных времен умеет добыватьполезную энергию из водных потоков. Тому примером разнообразные водяные колеса, от самых примитивных,приводивших многие сотни лет назад в движение водяные мельницы, до суперсовременных роторов мощных водяных турбин, установленных на мегаваттных гидроэлектростанциях.
Однако все эти системы хорошо работают лишь в тех случаях, когда скорость движения воды превышает 8-10 километров в час (будь иначе, не понадобились бы мельничные запруды и плотины гидрокомплексов). Конечно, существуют минигидростанции, которые обходятся без плотин, но они дают приемлемую мощность только при установке в быстрых горных ручьях и речках.
Майкл Бернитсас
Майкл Бернитсас
Однако медленные воды все же могут стать экономически приемлемым источником электроэнергии. Во всяком случае, так считает профессор морских инженерных технологий Мичиганского университета Майкл Бернитсас [MichaelBernitsas], чья статья (в соавторстве с тремя аспирантами) появилась в ноябрьском выпуске ежеквартальника JournalofOffshoreMechanicsandArcticEngineering.
Он изобрел, построил и испытал экспериментальный генератор электричества,который успешно работает в медленных водных потоках. Бернитсас утверждает, что до сих пор подобных систем никто не предлагал. Во всяком случае, поиск в научных архивах и в патентной литературе пока что не обнаружил никаких предшественников его конструкции.
Идея Бернитсаса позволяет обращать на пользу экономике энергию водяных вихрей, которые возникают при турбулентном обтекании любого предмета. Вообще-то этот принцип давным-давно изобретен природой, точнее, биологической эволюцией.
Взгляните на плывущую рыбу – ее тело всегда изгибается. При этом справа и слева по направлению движения попеременно рождаются водные завихрения, которые создают между собой зону пониженного сопротивления водной среды. Не будь этого гидродинамического эффекта, рыбы плавали бы куда медленней. Бернитсас также отмечает, что возможность полезного использования вихревого движения (правда, не воды, а воздуха) первым осознал (как и многое другое) еще Леонардо да Винчи – где-то около 1540 года.
Установка, которую изготовили Бернитсас и его ассистенты, внешне обманчиво проста. Это сплошной алюминиевый цилиндр длиной 91 сантиметр и диаметром 12,5 сантиметров, горизонтально подвешенный на пружинах внутри бассейнапоперек водного потока. В таких условиях вокруг цилиндравозникают вихри, которые его раскачивают вверх и вниз на подвесе.
Комментариев нет:
Отправить комментарий