Tilavan, kevyen ja pienikokoisen akun luomiseen liittyvän ongelman ratkaisemista voidaan kutsua yhdeksi nykymaailman vaativimmista tehtävistä. Ja professorin, keksijän, tekniikan tohtorin tohtorin Nurbey Gulian mielipide eroaa huomattavasti yleisesti hyväksytystä - ei kemiallisesta, sähköisestä, termisestä, vaan mekaanisesta varastoinnista - tälle on tulevaisuuden tulevaisuus!
Nurbey Gulia.
Nurbey Gulia kutsuu tutkimuksensa alkuaan tehtäväkseen, jonka hän asetti itsensä 15-vuotiaana - "energiakapselin" luomista: ihmisille ja ympäristölle vaarattoman energiaintensiivisen energian varaajaa. Siitä lähtien hän opiskeli monia ratkaisutapoja, kunnes asettui vauhtipyörään, joka oli tunnettu alusta alkaen - keramiikkapyörän, entä jos vauhtipyörä?
Monoliittiset (a) ja * haavat * (b) vauhtipyörät.
Tällaisessa järjestelmässä on helppo kerätä ja vapauttaa energiaa - ylikellotus - "lataus" ja pysäyttäminen - "lähtöteho". Ja tämän menetelmän ongelma on energian voimakkuudessa tai pikemminkin varastoidun energian riittämättömässä tiheydessä. Sitä voidaan lisätä kahdella tavalla: suurentaa laitetta suurempana tai lisätä vauhtipyörän pyörimisnopeutta. Ensimmäisessä kärsii kompaktiisuus, toisessa - käytön turvallisuus.
Kaavio supervauhtipyörästä Nurbey Gulia.
Juuri sitten Gulia teki oletuksen - miksi vauhtipyörän tulisi olla monoliittinen? Loppujen lopuksi voit tehdä siitä "haavan": metallinauhasta tai kaapelista. Tuhoamisen tapauksessa tämä ei hajota pieniin osiin, vaan päinvastoin - estyy. Samanaikaisesti tällainen rakenne ei menetä energiankulutusta monoliittisiin verrattuna. Vuonna 1964 Gulia sai patentin suunnittelulleen, ns. Supervauhtipyörälle.
Nurbey Gulia ja yksi hänen supervaunut.
Mainosvideo:
On sanottava, että "tavallisilla" vauhtipyörillä voisi olla (teoriassa) energiakapasiteetti, joka on suuruusluokkaa 30-50 kJ painokiloa kohti. Samanaikaisesti tavanomaisilla lyijyakkuilla oli 64 kJ / kg, ja alkaliparistoilla oli jopa enemmän - 110 kJ / kg. Itse asiassa vauhtipyörien energiankulutus oli kolme kertaa matalampi kuin mahdollista, 10 - 15 kJ / kg, johtuen tarpeesta lisätä turvamarginaalia valmistuksen aikana.
Hybridi auto Gulia. Etupyöriä ajoi polttomoottori, takapyöriä variaattori ja vauhtipyörä.
Supervauhtipyörän Gulian ensimmäiset testit osoittivat, että jopa ensimmäinen, ei täydellisin malli, kykenee ohittamaan lyijyakut energiatiheydessä riittävän turvallisesti: nauhanmuutos tapahtui, kun vanne kiihtyi nopeuteen 500 m / s (tiheys oli 100 kJ / kg). Samanaikaisesti tehtiin ehdotus sen käyttämiseksi autossa ja kehitettiin ensimmäinen UAZ-450D: hen perustuva hybridi.
Ulkomailla myös supervauhtipyöriä on kehitetty XX-luvun 60-luvulta lähtien, ja myöhemmin (80-luvulla) ne löytävät sovelluksensa ja melko menestyksekkäästi - ilmailu- ja avaruusaluksissa, autoteollisuudessa sekä mahdolliset rakennusten keskeytymättömät virtalähteet … Tässä tapauksessa supervauhtipyörä kerää energiaa ylimäärän, "huipun" sähköntuotannon aikana asemalla, ja lisääntyneen kulutuksen aikana se vapautuu. Tällaisen laitoksen menetykset ovat alle kaksi prosenttia.
Kaavio Lockheed * gyrotrolleybus (USA) ja sen vauhtipyöräkäyttö.
Tällaisia asennuksia harjoittaa esimerkiksi Beacon Power, missä kehitetään suuria paikallaan olevia kiinteitä vauhtipyöriä. Varastoitu energia (6-25 kWh) ja teho (2-200 kW) riippuvat mallista. Kuten jo mainittiin, hyötysuhde on 98%. Nurbey Gulia ei myöskään seiso paikallaan: venäläinen yritys Kinetic Power kehittää hänen johdollaan supervauhtipyörään perustuvaa kiinteää kineettisen energian varastointilaitettaan, joka voi varastoida jopa 100 kWh ja tuottaa jopa 300 kW.
Beacon Power -asemat.
Nykyään supervauhti on yhdistelmärumpu, joka on sijoitettu koteloon, joka luo tyhjiön kitkan vähentämiseksi. Teoriassa sellainen laite voi varastoida jopa 500 Wh (1,8 MJ) painokiloa kohti. Nykyaikaisten materiaalien käyttö voi tehdä ihmeitä: vauhtipyörä, joka haava ei ole terästä, vaan hiilikuitua, lisää energiaintensiteettiä kaksikymmentä kertaa, ja jos opit käyttämään timanttikuitua, energiankulutus on 15 MJ / kg!
Hiilikuitu supervauhti.
Nanoteknologia parantaa edelleen supervauhtipyörien ominaisuuksia, koska teoriassa niiden avulla on mahdollista saavuttaa fantastinen energiatiheys: jopa 2500-3500 MJ / kg. Kuvittele minuutti, - tavallisen henkilöauton on pystyttävä kuljettamaan kaksi miljoonaa kilometriä yhdellä 150 kg: n supervauran pyörähdyksellä.
Moderni supervauhti.
Supervauhtipyöräteknologiat eivät jostain täysin käsittämättömästä syystä voi kiinnostaa suuria sijoittajia. Nurbey Gulia työskentelee edelleen keksintönsä parantamiseksi kehittämällä mahdollisuutta valmistaa grafeenin supervauhtipyörä (energiakapasiteetti on 1,2 kW * h / kg)
Tällainen kehitys vaatii tietysti sekä taloudellisia että "suunnittelutoimenpiteitä", mutta niiden käyttömahdollisuudet eivät ole suuremmat kuin nämä kysymykset, jotka paitsi voidaan ratkaista, mutta myös Gulian mukaan tarvitaan.