Технология "Арубот Шарав"
Технология "Арубот Шарав" или энергетическая труба позволяет выработку возобновляемой
энергии 24 часа в сутки, без необходимости приема солнечных лучей. Принцип: охлажденный
воздух течет с большой скоростью вниз по трубе, вращая турбины и производя электричество-
без топлива и не загрязняя окружающую среду.
Одной из сложных проблем мировой энергетики является экономическая и политическая
зависимость от каменного топлива, запасы которого уменьшаются. Другой тяжелой проблемой
является загрязнение окружающей среды продуктами горения угля. Его горение выделяет в
атмосферу "тепличные" газы, такие как СО2, который усиливает тепличный эффект. Эти проблемы
требуют срочного нахождения альтернативных чистых и возобновимых видов топлива.
амые известные источники возобновляемой энергии это солнечная энергия, гидроэнергия и
сгорание растений. Другой источником является технология "Энергетическая труба". Одним из ее разработчиков профессор факультета агроинженерии Техниона Дан Засславский.
Эта установка создает искуственный ветер круглые сутки. Актуальна технология для сухих и арких районов, таких как пустыня, так как ее "топливо"-это сухой и горячий воздух. В трубе охлажденный распыленной водой воздух течет вниз по трубе. Течение воздуха вызывает вращение турбин, а генераторы подключенные к турбинам в свою очередь вырабатывают электричество.
Как это работает?
Сначала нужно построить трубу высотой около километра и диаметром около трети ее высоты.
Источник воды нагнетаемой наверх трубы--вода моря. Насосы качают воду из моря и под
давлением нагнетают ее наверх трубы. И высвобождают ее рассеенными струями
через распылители по периметру трубы. В верхней части трубы распыляют капли воды. Горячий
воздух(а чем выше, тем он горячей) заставляет воду испаряться теряя энергию и остывая.
Остывая воздух становиться плотней, чем окружающий воздух и как результат он опускается
вниз внутри трубы. В слу огромных размеров трубы, воздух создает мощный ветер. В основании трубы установлены турбины, через которые выходит холодный воздух вращая с высокой скоростью крыльчатки турбин. За турбинами стоят диффузоры, через которые холодный воздух возращается в окружающую среду. Цель диффузора извлечь остатки энергии, которой обладает ветер после турбин. В конце находится система по захвату неиспарившихся капель. Капли собираются в отстойниках и направляются обратно в море.
Исторический ракурс
Оригинальная идея была выдвинута впервые в 1965г. проф. Филлипом Карлсоном из фирмы Локхид.
Патент был выдан в 1975г. В 1989г. началась интенсивная изыскательная работа в Технионе.
Вложено было около 10 миллионов долларов.
Преимущества.
1)Нет потребности в дорогостоящих рессиверах.
2)Не нужны прямые лучи солнца(может работать 24 часа в сутки).
3)Площадь в 15 меньше площади нужной для станции на солнечной энергии.
4)В мире есть около 40 стран, где стоит использовать такую технологию.
5)Стоимость производства энергии самая низкая из всех существующих на сегодняшний день(2.5-3.9 цент/кВт).
6)Побочный продукт-опреснение морской воды за половину сегодняшней цены (обратным осмозом).
7)Сделаны несколько усовершенствований с тем, чтобы не вредить птицам.
Стоимость возведения такой трубы в районе Эйлата оценивается в 850 миллионов доллар. Около
2300 $/kWt.
По ходу разработок была выдвинута идея постройки трубы внутри горы, но была отвернгута как не рентабельная. Труба строиться не из железобетона, а на основе стальной фермы. Изнутри трубы покрыта чем-то наподобии обивки. Технология строительства высоких зданий существует в Дубае(700м) и Китае(1280м), так что не будет предствавлять определеющей проблемы. С точки зрения прочности, внешний ветер влияет сильней, но трубы спроектирована, так что она
выдерживает любой самый сильный ветер в пустыне в данном районе.
Энергобаллалс: согласно предварительным оценкам строительство трубы к северу от Эйлата в
районе Ютваты, выяснилось, что около 33% извлекаемой энергии пойдет на нагнетание воды, 22% на потери на трение и кинетическую энергию и 45% на энергию потребителям (кпд~0.45). Так
что балланс положительный. Диапазон мощностей 200-600 МГв.
Компьютерная модель показала, что холодный воздух не создаст оазис и изменение
микроклимата. Холодный воздух находится в нижних 10 метрах и не смешивается с окружающим
воздухом, из-за своей более высокой плотности.
Расход воздуха маленький по сравнению с атмосферными потоками. Воздух приходит к трубе в
силу глобального явления называемого "ячейка Гадлея"[. Система вертикальной циркуляции в атмосфере - обычно по три ячейки в пространстве между экватором и полюсами. При соприкосновении ячеек низких и умеренных широт вертикальные потоки направлены вниз, т. е. воздух опускается. Это зона западных поверхностных ветров. В области контакта ячеек средних и высоких широт воздух поднимается. Это зона преобладающих восточных поверхностных ветров и струйного течения на больших высотах.]()Hadley_cell", на этот глобальный процесс
труба не может повлиять.
http://www.iset.uni-kassel.de/abt/w3-w/projekte/new_et-brochure_zaslavsky.pdf