Воздушные змеи и дроны обеспечат электричеством труднодоступные районы

Испанские ученые считают, что бортовые энергетические системы совершат революцию в производстве возобновляемой энергии

Фото: Unsplash/Martin Blonk

Исследовательская группа в Мадридском университете имени Карла III (UC3M) проанализировала возможности использования гигантских воздушных змеев (кайты) и дронов в качестве летающих ветроэнергетических систем (airborne wind energy system, AWES). На устройствах устанавливают небольшие ветряные турбины, вырабатываемое электричество передается на землю через кабель, который также удерживает кайт на месте. По сравнению с традиционными ветряными турбинами AWES требуют более низких затрат на установку и материалы. О разработке сообщает The Independent.

Генерирующие кайты или дроны могут работать на больших (более 500 м) высотах, где ветер более интенсивный и менее порывистый, чем над землей. Исследователи заявили, что более легкая транспортировка такой компактной установки делает ее пригодной для производства энергии в отдаленных и труднодоступных районах. Поэтому AWES могут быть задействованы для временного производства электроэнергии в отдаленных районах или зонах бедствия, куда не может быть подано топливо.

«Конечная цель — производство экологически чистой энергии», — сказал Гонсало Санчес Арриага, исследователь бизнес-школы UC3M.

Два кайта ученые оснастили инструментами для записи информации, такой как положение и скорость кайта, углы атаки и бокового скольжения, а также натяжение троса. Собранные экспериментальные данные были использованы для создания программного симулятора. По словам аспиранта UC3M, инженера по аэрокосмическим технологиям в Испанском национальном институте аэрокосмической техники (INTA) Рикардо Боробия Морено, симулятор можно использовать для изучения поведения AWES, оптимизации их конструкции и поиска траекторий, максимизирующих выработку энергии.

«Мы измеряем положение, скорость воздушного змея и скорость воздуха. Характерно, что для этих систем, соединенных с землей с помощью тросов, мы измеряем и натяжение тросов, чтобы оценить аэродинамические силы, создаваемые кайтом. Цель этого моделирования — воспроизвести, как система будет вести себя в полете, чтобы как можно точнее предсказать, сколько энергии мы можем генерировать, и выяснить, насколько она надежна и безопасна в полете», — объяснил Морено.