Группа инженеров и экологов из Швеции и Китая разработала систему производства и доставки электроэнергии на землю с помощью воздушного шара. Их работа опубликована в журнале Energy.
Некоторые места не слишком благоприятны для производства солнечной энергии, особенно в северных широтах, где снег может периодически заметать солнечные батареи. В новом исследовании команда учёных разработала децентрализованный способ производства солнечной энергии практически в любом месте. Они назвали его интегрированной в воздушный шар фотоэлектрической системой. Воздушный шар с солнечным коллектором поднимается в воздух, а полученное электричество передаётся по электрическому проводу на землю.
Воздушный шар гибридный — он держится на воздухе с помощью смеси воздуха и гелия. Его верхняя половина сделана из прозрачного материала, который улавливает солнечный свет и концентрирует его, используя свои преломляющие свойства. Нижняя половина шара сделана из материала, который ещё больше концентрирует свет и при этом уменьшает площадь солнечной батареи, которая висит внизу, без ущерба для эффективности сбора.
Расположение фотоэлементов на дне воздушного шара защищает их от дождя, снега или града. Система также оснащена выпускным клапаном для обмена газами, чтобы поддерживать необходимое давление внутри шара. Рядом с солнечными батареями находятся модули хранения и управления потоком энергии. Для стабилизации воздушного шара используются четыре троса, а к земле прикреплены верёвка и электрический шнур. Воздушный шар должен располагаться достаточно высоко, чтобы избежать тени от деревьев или зданий.
Команда провела локальные испытания своей системы и использовала моделирование для изучения возможных характеристик её работы в пяти крупных городах по всему миру. Они обнаружили, что среднемесячное производство одного из их воздушных шаров составляет от 3,5 до 4 ГВт-ч энергии. Они также отмечают, что при желании можно отправить в полёт несколько воздушных шаров, чтобы генерировать столько энергии, сколько необходимо для конкретного объекта.
Источник новости: habr.com
