Электростатическая ветроэлектростанция. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Из истории техники известно, что первые электрические машины были электростатическими, затем их вытеснили электромагнитные. Первопричиной послужило отсутствие на тот момент соответствующих изоляционных материалов и коммутирующих устройств. Далее начал работать авторитет мэтров и столпов науки. Если кто-то из молодых ученых пытался заикнуться в защиту электростатических машин, то ему тут же указывали место и предлагали спуститься с небес на землю.

А насколько это бессмысленно? Ведь в облаках сосредоточены сотни тысяч тонн воды, и удерживаются они за счет электростатических взаимодействий. Энергия накапливается колоссальная и стоит поломать голову над тем, как ее использовать для собственных нужд. Толчком к началу работ послужил один эксперимент, проведенный в 1980 г., когда делали датчик поражения мишени. В ходе эксперимента по подключенному к осциллографу металлическому листу площадью 2 м2 с расстояния 20 м произвели ряд выстрелов из автомата. Трассирующие пули эффекта не показали, но обычные вместо ожидаемых импульсов в несколько милливольт давали импульсы более десятка вольт. Расчеты показали, что потенциал, накопленный пулей, превышал 1000 В.

Изложим принцип работы статической ВЭС без механического преобразования видов энергии. Он состоит в разности работы выхода электронов и показан на рисунке.

Поверхность 1 выполнена таким образом, что работа выхода электронов для нее составляет А1, а для поверхности 2 - А2, для аэрозолей, движущихся в воздушном потоке между поверхностями со скоростью V, работа выхода равна А3. При условии А1>>A3>>A2 на поверхностях будут образовываться электрические заряды: отрицательный на поверхности 1 и положительный на поверхности 2.

Конденсатор С1 накапливает заряд и снижает потенциал поверхностей. Его емкость должна быть достаточной для предотвращения нарушения неравенства и запирания поверхностей. Инвертор преобразует высоковольтный заряд в переменный ток низкого напряжения и отдает его в нагрузку. Современные полупроводниковые приборы позволяют выполнить инвертор с входным напряжением в несколько киловольт и реализовать данную идею. Лет 20 назад реализовать данный принцип было невозможно из-за отсутствия соответствующих полупроводниковых приборов.

Эффективность статической ВЭС зависит от скорости воздушного потока и характеристик рабочих поверхностей. Конструкция ВЭС выполняется таким образом, чтобы скорость воздушного потока у рабочих поверхностей была как можно большей. Рабочие поверхности должны быть защищены от попадания влаги. Практическое решение статической ВЭС должно быть разнообразным. Здесь есть над чем поработать энтузиастам ветроэнергетики.

У этой идеи есть и существенный недостаток. Работа выхода А3 не остается постоянной и сильно зависит от температуры воздуха (по этой причине зимой не бывает грозы). Эту проблему необходимо решать.

Авторы: Д.А. Дуюнов, А.И. Шапаренко, А.В. Ануфриев

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Доказано существование правила энтропии для квантовой запутанности 09.05.2024 Квантовая механика продолжает удивлять нас своими таинственными явлениями и неожиданными открытиями. Недавно Бартош Регула из Центра квантовых вычислений RIKEN и Людовико Лами из Амстердамского университета представили новое открытие, которое касается квантовой запутанности и ее связи с энтропией. Квантовая запутанность играет важную роль в современной квантовой информатике и технологиях. Однако сложность ее структуры делает понимание и управление ею сложными задачами. Открытие Регула и Лами показывает, что для квантовой запутанности справедливо правило энтропии, подобное тому, которое существует для классических систем. Это открытие открывает новые перспективы в области квантовой информатики и технологий, углубляя наше понимание квантовой запутанности и ее связи с термодинамикой. Результаты исследования указывают на возможность обратимости преобразований запутанности, что может значительно упростить их использование в различных квантовых технологиях. Открытие нового правила энтропии для квантовой запутанности представляет собой важный шаг в понимании фундаментальных свойств квантовых систем. Несмотря на открытые вопросы, это открытие открывает новые горизонты для развития квантовых технологий и дальнейших исследований в этой захватывающей области науки.

Другие интересные новости:

▪ Нобелевская премия вредна для ее лауреатов

▪ Аллергия на деньги

▪ Зарядный кабель Phoenix Contact 375 кВт

▪ Часы управляют телевизором

▪ Материнские платы ASUS TUF Sabertooth Z97 и Gryphon Z97

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоэлектроника и электротехника. Подборка статей

▪ статья Табачный дым, его составляющие, влияние на окружающих. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какого футболиста можно назвать антиподом легендарного корабля-призрака? Подробный ответ

▪ статья Простой штык. Советы туристу

▪ статья Карманный фонарь на светодиодах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сказочное появление карт. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026