Завершены испытания ветряка-аэростата

С ростом высоты растет скорость и устойчивость ветров, поэтому для повышения эффективности ветроэнергетики создатели ветряков стараются поднимать их как можно выше над землей, возводя опоры в 100 метров и выше. Бен Гласс решил проблему иначе, предложив запускать привязной аэростат на относительно небольшую высоту (чтобы удерживающие тросы не были чрезмерно длинными и дорогими).

Для того, чтобы еще больше повысить эффективность установки, аэростат выполнен в форме собирающего тора: ветер, попадающий в его центр, туннелируется к стандартному ветряку, подвешенному в центре надувного бублика. К привязным тросам прикреплён кабель, передающий электроэнергию на землю. Вся конструкция получила название Airborne Wind Turbine.

При этом гелиевый надувной аэростат оказался даже дешевле современных ветряков, где на скромную установку в 1,5 МВт только под фундамент «закапывается» 190 кубометров бетона и 26 тонн арматуры. Ещё 52 тонны весит 80-метровая башня и лишь 22 тонны — сама ветротурбина, генератор и инвертор. Altaeros Energies предлагает свои «привязные ветряки» непосредственным потребителям электроэнергии, что освобождает от необходимости прокладки новых ЛЭП.

Испытания прототипа установки (10,6 метра диаметре) проводились в Лимстоуне, штат Мэн. Небольшой прототип работал на высоте в 106 метра, при этом всё его развёртывание, подъем и спуск в конце испытаний происходили в автоматическом режиме. Что важно, ветер воспринимает ветряк на таком торообразном аэростате не по площади ометания лопастей, а по площади всего бублика, концентрирующего поток на турбине. Поэтому коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) для стандартной турбины в Airborne Wind Turbine, согласно Altaeros, вдвое выше, чем у обычного ветряка. Кроме того, тороидальная форма помогает справиться с шумом от турбины.

Полноразмерный образец должен подниматься на 300 метров, где ветер сильнее и устойчивее, чем в 100 метрах от земли. Тогда, по расчётам создателей, стоимость генерации упадёт на 65% от обычного уровня, и во многих ранее непригодных для ветроэнергетики местах установка ветряков станет экономически оправданной.