Řešení problému vytvoření prostorné, lehké a kompaktní baterie lze nazvat jedním z nejžádanějších úkolů v moderním světě. A názor profesora, vynálezce, lékaře technických věd Nurbey Gulia se zřetelně liší od obecně přijímaného - nikoli chemického, elektrického, tepelného, ale mechanického skladování - to je to, k čemu je současná budoucnost!
Nurbey Gulia.
Nurbey Gulia nazývá začátkem svého výzkumu úkol, který si stanovil ve věku patnácti let - vytvoření „energetické kapsle“: energeticky náročného akumulátoru energie neškodného pro člověka a životní prostředí. Od té doby studoval mnoho způsobů řešení, dokud se neusadil na setrvačníku známém od začátku času - hrnčířské kolo, co když ne setrvačník?
Setrvačníky monolitické (a) a * rané * (b).
Je snadné akumulovat a uvolňovat energii v takovém systému - přetaktování - „nabíjení“a zastavení - „výstupní výkon“. Problémem této metody je energetická náročnost nebo spíše nedostatečná hustota akumulované energie. Existují dva způsoby, jak jej zvýšit: zvětšit zařízení nebo zvýšit rychlost rotace setrvačníku. V první řadě trpí kompaktnost, ve druhé - bezpečnost používání.
Schéma super setrvačníku Nurbey Gulia.
Tehdy Gulia učinila předpoklad - proč by měl být setrvačník monolitický? Koneckonců, můžete to udělat „vinutým“: z kovové pásky nebo kabelu. V případě zničení se tento nerozptýlí na malé části, ale naopak - je potlačen. Taková struktura zároveň neztrácí spotřebu energie ve srovnání s monolitickými. V roce 1964 obdržela Gulia patent za svůj design, tzv. Super setrvačník.
Nurbey Gulia a jeden z jeho super setrvačníků.
Propagační video:
Je třeba říci, že „obyčejná“setrvačníky by mohla mít (teoreticky) energetickou kapacitu řádově 30-50 kJ na kilogram hmotnosti. Současně měly olověné akumulátory 64 kJ / kg a alkalické ještě vyšší - 110 kJ / kg. Ve skutečnosti byla spotřeba energie setrvačníků třikrát nižší, než bylo možné, 10 až 15 kJ / kg, kvůli potřebě zvýšit bezpečnostní rezervu během výroby.
Hybridní automobil Gulia. Přední kola byla poháněna spalovacím motorem a zadní kola byla poháněna variátorem a setrvačníkem.
První zkoušky super setrvačníku Gulia ukázaly, že i první, ne nejdokonalejší design, je schopen předjmout olověné akumulátory v hustotě energie s dostatečnou bezpečností: došlo k roztržení pásky, když ráfek zrychlil na 500 m / s (hustota byla 100 kJ / kg). Současně byl vytvořen návrh na jeho použití na autě a byl vyvinut první hybrid založený na UAZ-450D.
V zahraničí se také vyvinula super setrvačníky od 60. let XX. Století a později (v 80. letech) najdou uplatnění a docela úspěšně - v letectví a kosmické lodi, v automobilovém průmyslu, stejně jako možné nepřerušitelné zdroje energie pro budovy. … V tomto případě super setrvačník hromadí energii během přebytku, „špičkové“výroby elektřiny stanicí a při zvyšování spotřeby se uvolňuje. Ztráty v takovém zařízení jsou méně než dvě procenta.
Schéma Lockheed * gyrotrolleybus (USA) a jeho pohon setrvačníku.
Taková zařízení jsou zapojena například společností Beacon Power, kde se vyvíjejí velké stacionární super setrvačníky. Uložená energie (od 6 do 25 kWh) a výkon (od 2 do 200 kW) závisí na modelu. Účinnost, jak již bylo uvedeno, je 98%. Nurbey Gulia také nestojí: ruská společnost Kinetic Power pod jeho vedením vyvíjí své stacionární zařízení pro ukládání kinetické energie založené na super setrvačníku, který dokáže ukládat až 100 kWh a poskytovat až 300 kW.
Pohony Beacon Power.
Dnes je super setrvačník složeným bubnem umístěným v uzavřeném prostoru, který vytváří podtlak ke snížení tření. Teoreticky může takové zařízení uložit až 500 Wh (1,8 MJ) na kg hmotnosti. Používání moderních materiálů dokáže zázraky: setrvačník, ne vinutý z oceli, ale z uhlíkových vláken, zvyšuje energetickou náročnost dvacetkrát, a pokud se naučíte používat diamantové vlákno, pak bude spotřeba energie 15 MJ / kg!
Super setrvačník z uhlíkových vláken.
Nanotechnologie dále rozšiřuje možnosti super setrvačníků, protože teoreticky umožňují dosáhnout fantastické energetické hustoty: až 2500-3500 MJ / kg. Představte si, na minutu, - při jednom otočení 150 kg super setrvačníku bude běžný osobní automobil schopen ujet dva miliony kilometrů.
Moderní super setrvačník.
Technologie super setrvačníku z nějakého zcela nepochopitelného důvodu nemohou zajímat velké investory. Nurbey Gulia stále pracuje na vylepšení svého vynálezu a rozvíjí možnost výroby superhmotového setrvačníku s grafenem (energetická kapacita bude 1,2 kW * h / kg).
Takový vývoj samozřejmě vyžaduje jak finanční, tak „inženýrské“injekce, ale ne vyhlídky na použití převažují nad těmito otázkami, které lze nejen vyřešit, ale podle Gulia jsou potřebné.