Британская New Wave Energy вознамерилась собрать на Kickstarter полмиллиона долларов на вывод в небо первых дронов, одновременно собирающих энергию от солнца и ветра и передающих её на землю при помощи микроволнового излучения.
Технология работы её БПЛА размером 20×20 м, кажущихся чем-то вроде воздушных змеев-переростков, находится в процессе патентования, но привлекает внимание раскованностью мысли уже сейчас.
Мощность типичного дрона — 50 кВт, так что для крупных роёв («электростанций») их потребуются тысячи. (Иллюстрация New Wave Energy.)
Разработчики во главе с Майклом Бардеттом (Michael Burdett) считают, что идеальной высотой для аппарата будет 15 тыс. м — как раз там, где самолёты особо не летают, а ветер устойчив и сравнительно быстр. Нет там и избытка пыли, которая могла бы со временем снизить производительность солнечных батарей. А вечный мороз неплохо охладит их поверхность, что опять-таки повысит эффективность использования сравнительно небольшой площади каждого дрона.
И всё же даже восемь некрупных ветротурбин вместе с 400 м² фотоэлементов не дадут чересчур много энергии: каждый аппарат рассчитан лишь на 50 кВт мощности. Зато их обещают сделать относительно устойчивыми: на высоте влияние переменчивости ветра почти отсутствует. Передача энергии микроволновым излучением предписана набортным излучателям, направленным на антенны-выпрямители большого размера, которые расположатся под флотилиями дронов. Оригинально?
Другое дело, что сама концепция аппаратов вызывает вопросы. Так, винты выглядят не слишком эффективными для таких больших высот: им нужна другая форма и иные размеры, иначе на высоте 15 тыс. м они будут очень энергозатратным средством удержания в воздухе. Впрочем, это инженерный вопрос, который, несомненно, вполне решаем.
Ещё одной проблемой видится выбор летательного аппарата для выполнения таких задач. «КЛ» извела центнер гусиных перьев на петиции о том, что надувные привязные аэростаты выглядят разумным решением для ветряков, близких к земле, но, строго говоря, и для тех, что собираются получать энергию с бóльших высот, решения легче воздуха кажутся не менее разумными, чем винтовые БПЛА тяжелее воздуха.
Наконец, в ночных условиях в случае даже кратковременной остановки ветров аппарату потребуется энергия для поддержания высоты, а её не так уж просто получить — разве что оснастить наземную принимающую станцию ещё и собственным микроволновым излучателем.
Но вернёмся к привязным маловысотным аэростатам: их тоже ничто не мешает покрыть фотоэлементами, вот только потери в 20–30% выработки им не грозят в силу кабельной передачи энергии на землю. Да, первоначальных вложений они потребуют больше стратосферных беспилотников (якоря-тросы), но похоже на то, что энергоотдача от них будет не меньше, ведь ни на нагрев 15-километрового воздушного столба микроволнами, ни на работу пропеллеров энергия им не понадобится.
Сейчас New Wave Energy готовится к выходу на Kickstarter, где собирается собрать деньги ($500 000) на создание прототипов, обещанных нам всего через шесть месяцев после удачной кампании. Пожелаем ей успеха!
Подготовлено по материалам Gizmag.
|
