A kapacitású, könnyű, kompakt akkumulátor létrehozásának problémáját a modern világ egyik legigényesebb feladatának lehet nevezni. A professzor, feltaláló, műszaki tudományok doktora, Nurbey Gulia véleménye észrevehetően különbözik az általánosan elfogadotttól - nem kémiai, elektromos, hő-, hanem mechanikai tárolástól - ez a jövő jövője!
Nurbey Gulia.
Nurbey Gulia kutatásának kezdetét arra a feladatra nevezi, amelyet tizenöt éves korában állított fel - egy "energiakapszula" létrehozását: az emberekre és a környezetre ártalmatlan energiaintenzív energiatárolót. Azóta számos megoldási módszert tanulmányozott, amíg egy lendületen, az idők elejétől ismerten - egy fazekaskerékre - letette, mi lenne, ha nem egy lendkerék?
Monolit (a) és * seb * (b) lendkerék.
Könnyen felhalmozódni és felszabadítani az energiát egy ilyen rendszerben - túllépés - "töltés" és leállítás - "teljesítménykimenet". És ennek a módszernek a problémája az energiaintenzitás, vagy inkább a tárolt energia elégtelen sűrűsége. Két módon növelheti azt: növelje meg az eszközt vagy növelje a lendkerék fordulatszámát. Az elsőben a kompaktosság szenved, a másodikban a használat biztonsága.
A Nurbey Gulia szuper lendkerék diagramja.
Ekkor Gulia tett feltételezést - miért kell a lendkeréknek monolitosnak lennie? Végül is "sebessé" teheti: fémszalagból vagy kábelből. Megsemmisülés esetén ez nem szétszóródik apró részekre, hanem éppen ellenkezőleg - gátolja. Ugyanakkor egy ilyen szerkezet nem veszíti el az energiafogyasztást a monolitokkal összehasonlítva. 1964-ben Gulia szabadalmat kapott formatervezésére, az úgynevezett szuper lendkerékre.
Nurbey Gulia és az egyik szuper lendkerék.
Promóciós videó:
Azt kell mondani, hogy a "rendes" lendkeréknek (elméletileg) az energiakapacitása tömegkilogrammonként 30-50 kJ lehet. Ugyanakkor a hagyományos ólom-sav akkumulátorok 64 kJ / kg, az alkáli elemek pedig még magasabbak voltak - 110 kJ / kg. Valójában a lendkerék energiafogyasztása háromszor alacsonyabb volt a lehetségesnél, 10–15 kJ / kg, a gyártás során a biztonsági határ növelésének szükségessége miatt.
Hibrid autó Gulia. Az első kerekeket a belső égésű motor hajtotta, a hátsó kerekeket a variátor és a lendkerék hajtotta.
A Gulia szuper lendkerék első tesztjei azt mutatták, hogy még az első, nem a legtökéletesebb kivitel is képes az ólom-sav akkumulátorokat megfelelő energiabiztonsággal meghaladni: az öntapadó szalag törése akkor történt, amikor a felni felgyorsult 500 m / s-ra (sűrűség 100 kJ / kg). Ugyanakkor javaslatot tettek arra, hogy használják autón, és kifejlesztették az első hibát, amely az UAZ-450D-en alapult.
Külföldön a szuper lendkerékket is a XX. Század 60-as évei óta fejlesztették ki, majd később (a 80-as években) alkalmazást és meglehetősen sikeresen találnak - repülésben és űrhajókban, az autóiparban, valamint az épületek lehetséges szünetmentes tápegységeiben. … Ebben az esetben a szuper lendkerék felhalmozódik az energiával az állomás felesleges, "csúcs" áramtermelése során, és a fogyasztás növekedése során felszabadul. Egy ilyen létesítmény vesztesége kevesebb, mint két százalék.
A Lockheed * gyrotrolleybus (USA) diagramja és lendkerék hajtása.
Ilyen létesítményeket végez például a Beacon Power, ahol nagy, helyhez kötött szuper lendkerékket fejlesztenek ki. A tárolt energia (6-25 kWh) és teljesítmény (2-200 kW) a modelltől függ. A hatékonyság, ahogy már említettük, 98%. A Nurbey Gulia szintén nem áll állva: vezetése alatt az orosz Kinetic Power vállalat kinetikus energia helyhez kötött tárolását fejleszti egy szuper lendkerék alapján, amely akár 100 kWh-ig képes tárolni és akár 300 kW-ig is képes.
A Beacon Power hajtások.
Manapság a szuper lendkerék kompozit dob, amelyet egy házban helyeznek el, amely vákuumot hoz létre a súrlódás csökkentése érdekében. Elméletileg egy ilyen eszköz tömeg kg-ig legfeljebb 500 Wh (1,8 MJ) tárolására képes. A modern anyagok használata csodákat hozhat: a lendkerék, amely nem acélból, hanem szénszálból készült, húszszor növeli az energiaintenzitást, és ha megtanulod gyémántszálat használni, akkor az energiafogyasztás 15 MJ / kg lesz!
Szénszálas szuper lendkerék.
A nanotechnológia tovább javítja a szuper lendkerék képességeit, mivel elméletileg lehetővé teszik fantasztikus energia sűrűség elérését: akár 2500-3500 MJ / kg. Képzelje el egy percre - egy 150 kg-os szuper lendkerék egyetlen forogására egy közönséges személygépkocsi képes megtenni kétmillió kilométert.
Modern szuper lendkerék.
A szuper lendkerék-technológiák, teljesen érthetetlen okokból, nem vonzzák a nagy befektetőket. Nurbey Gulia továbbra is fejlesztése mellett dolgozik egy grafén szuper lendkerék gyártásának lehetőségével (az energiateljesítmény 1,2 kW * h / kg lesz).
Természetesen az ilyen fejlemények mind pénzügyi, mind „mérnöki” injekciókat igényelnek, de a felhasználás kilátásai nem haladják meg ezeket a kérdéseket, amelyeket nemcsak meg lehet oldani, hanem Gulia szerint is szükségük van rá.