Nota: una evaluación más completa de BAT de Altaeros aquí:
Altaeros BAT Airborne Wind Generation: Behind The Hype
La generación eólica basada en cometas se propuso por primera vez en la década de 1940, el documento de potencial de energía seminal se publicó en 1980 y se demostró por primera vez en 1986. Entonces, ¿por qué no existe un solo sistema de producción o incluso un prototipo de producción a un cuarto de escala? ¿hoy?
- ¿Es posible generar electricidad usando la rotación continua del volante?
- ¿Debería la relatividad general incluir un término de energía para energía de vacío menos energía oscura?
- ¿Cuál es la capacidad de retención de la red eléctrica de EE. UU.? Es decir, ¿dentro de qué margen de error debe coincidir la generación con el consumo?
- ¿Por qué el vapor de la turbina se condensa en agua y luego se convierte nuevamente en vapor para hacer funcionar la turbina? ¿Por qué no podemos simplemente sobrecalentar el vapor de baja temperatura para hacer funcionar la turbina nuevamente en las centrales eléctricas?
- ¿Cómo es trabajar en una planta de energía eléctrica?
Cada una de las combinaciones de opciones de diseño inherentes al tratar de capturar la energía eólica con un vehículo atado implica un conjunto diferente de compromisos y un conjunto diferente de desafíos técnicos. Cada uno de estos caminos ha sido explorado una o más veces, y los resultados no son alentadores. Abundan los desafíos técnicos, de seguridad, de ubicación y reglamentarios, y no está claro si todos pueden resolverse.
Energía eólica en el aire: todo es ornitorrinco en lugar de guepardos
En el artículo vinculado citado anteriormente, evalúo las cinco principales opciones de diseño que la generación eólica aerotransportada tiene que hacer, señalo las compañías que han hecho estas elecciones y los compromisos serios inherentes a cada una de las opciones, así como los problemas comunes.
Altaeros es el más viable del lote, pero eso no dice mucho, ya que la mayoría del resto no tiene posibilidades de éxito. Altaeros es adecuado para sitios remotos que cambian de ubicación con relativa frecuencia o donde el único recurso eólico está en 1000 ‘. Es muy probable que los sitios remotos estables estén mejor con turbinas eólicas de eje horizontal directo que simplemente se sientan allí si hay un recurso eólico.
Altaeros se negó a compartir ningún detalle conmigo porque no podrían compartir suficiente información sin potencialmente causar desafíos con su presentación de la FAA. Siento que es un poco falso, ya que la FAA tiene décadas de experiencia permitiendo dirigibles atados que transportan varios tipos de equipos con motor, y como tal es poco probable que recurra a la prensa popular para obtener orientación.
Mis puntos de evaluación sobre el enfoque de Altaeros específicamente pero sin entrar en demasiados detalles son los siguientes:
- Dependen del helio, que se está volviendo más caro con el desafío de la reserva estratégica, se escapa rápidamente de los sobres dirigibles y debe enviarse en contenedores grandes y pesados al sitio remoto con regularidad para mantener el dispositivo en funcionamiento. Si bien una torre de turbina eólica es mucho más pesada y voluminosa, solo tiene que enviarse una vez y luego se queda allí durante 20-25 años. Capex vs Opex, pero afirmar que Altaeros tiene una ventaja aquí es falso.
- Su enfoque de rosquilla alargada (toroidal) no puede escalar bien como un dispositivo individual. El dispositivo actual que intentan demostrar en una ciudad de Alaska es de 30 KW. Esto es muy pequeño en comparación con cualquier turbina a escala de servicio público. Podría generar suficiente energía para 10-12 hogares en comparación con un único HAWT moderno que podría proporcionar suficiente energía anualmente para 1000 hogares. Escalar el dispositivo BAT rápidamente tendría problemas de rigidez estructural a medida que el diámetro del toroide aumentara. Contrarrestar el desafío de la rigidez aumentaría rápidamente el peso. El par de rotación se vuelve más difícil de contrarrestar a medida que la báscula también aumenta, también aumenta el peso. Es por eso que los dirigibles son bolsas de aire con cosas suspendidas debajo de ellos, no toroides. Escalar esto a cualquier tamaño razonable no será particularmente efectivo.
- Su dispositivo tampoco escalará bien como una granja de dispositivos. Ninguno de los jugadores está estudiando las interacciones de múltiples dispositivos todavía porque no pueden hacer un solo dispositivo que sea rentable. Pero cuando tiene cuerdas de 2000 ‘(610 m) en el aire complejo que sube y baja en diferentes momentos, tendrá interacciones y enredos que cruzan la correa a menos que separe los dispositivos muy lejos. Los problemas de Altaeros son menores en este sentido que los enfoques de viento cruzado como Makani. Para un contexto sobre el nivel actual de pensamiento en parques eólicos de múltiples dispositivos, hay exactamente tres referencias en las 600 páginas del reciente libro de Springer sobre múltiples dispositivos, y tienen que ver con equilibrar la potencia entre la clase de dispositivos que genera energía tirando cable de un cabrestante regenerativo, no con enredos de amarre y espaciado seguro.
- Su dispositivo no proporciona suficiente energía para el mercado real de generación remota. A modo de comparación, Raglan Mines en el norte de Quebec está trabajando para generar 6 MW de generación eólica para proporcionar algo así como el 30% de su consumo anual de energía. Esto está destinado a desplazar los 35 millones de litros de diesel que envían anualmente. Ese es el mercado real, no diez hogares. 30 KW no hacen mella en eso de lo que vale la pena hablar. La mina Raglán de Nunavik espera tomar el viento
- Crean peligros aéreos que son difíciles de detectar (ataduras largas y delgadas), y un montón de ellos convertirían un área en una zona de exclusión aérea. Las correas variarán sustancialmente en su ubicación también, cubriendo un cono invertido con un diámetro de aproximadamente 2000 ‘(610 m) en la parte superior. Un poco de margen de seguridad y tiene un diámetro de un kilómetro y una altura sin zona de vuelo. Algunos de ellos y excluye una mina o ciudad entera de volar seguro. Las áreas remotas con necesidades reales de energía generalmente tienen aviones y helicópteros que vuelan a niveles bajos cerca de ellos con bastante regularidad, por lo que aumentar el vuelo ya riesgoso en áreas remotas hace que esto sea cuestionable.
El único lugar en el que esto es realmente viable es en nichos en el espacio de generación remota ya nicho.
- Sitios que cambian regularmente. Los pequeños equipos de exploración geológica que se mueven cada pocas semanas o meses pueden encontrar esto valioso.
- Pequeños asentamientos de la Zona Frígida (zona geográfica) en un gran claro en un bosque o entre colinas, donde no es posible colocar una torre normal para que una turbina eólica salga al aire limpio, pero el dispositivo Altaeros podría despejar las copas de los árboles. Cualquier cosa en las zonas templadas o tórridas en esta situación probablemente estaría mucho mejor con la energía solar.
Como dije al comienzo de la discusión, Altaeros es en realidad la más viable de las tecnologías. Puede comenzar a ver por qué el espacio está plagado de décadas de prototipos abandonados. Es un espacio fascinante para la investigación académica, pero el potencial comercial es extremadamente bajo.
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