Szélenergia-hasznosítás sárkányokkal

Számos cég foglalkozik világszerte a számítógép-vezérelt szélenergia-termelő sárkányokkal, amelyek a jövő egyik fontos áramforrását jelenthetik, számolt be a Smithsonian Magazine. E különös módszerrel olyan helyszíneken is hasznosítható a szélenergia, ahol a hagyományos szélkerekekhez gyenge a szél, és akár a tengerekbe épített szélfarmokon is kiválthatják majd a most üzemelő szélturbinákat.

„Olcsóbb előállítani, olcsóbb szállítani, és jobb hatásfokkal üzemeltethető” – mondta el Florian Bauer, a müncheni székhelyű Kitekraft nevű cég technológiai vezetője, s hozzátette, a technológia karbon-lábnyoma is sokkal kisebb a hagyományos szélerőműveknél. „Ha ekkora előnyei vannak a sárkánynak, miért akarna bárki hagyományos szélturbinát építeni?” Azt fontos tudni, hogy a felszín felett a szél egyre erősebbé válik, ahogy emelkedünk, s ez ad a felszíninél jobb lehetőséget a levegőben üzemelő szélerőművek számára.

Az elterjesztéséhez azonban még néhány technológiai és kereskedelmi akadályt le kell küzdeni. Be kell bizonyítani, hogy nem ártalmas a vadon élő állatokra, nem okoz zajterhelést, és esztétikai problémát sem a közelben élők számára. Bauer és kollégái egy új, az Annual Review of Control, Robotics, and Autonomous Systems szakfolyóiratban közzé tett tanulmányban tárgyalják a részleteket.

No de mi is ez a módszer?

Képzeljünk el egy olyan sárkányt, amely valamiféle igen tartós, de könnyű anyagból készül, és pár száz méter hosszú zsinegen egy felszíni állomáshoz erősítve repül. (Hasonló jellegű sárkányokat a meteorológiai mérések hőskorában alkalmaztak, akkor nem energiatermelés, hanem időjárási mérések céljával engedték a magasba a kipányvázott sárkányt, majd a mérések után visszacsévélték.) A szélenergia-termelő sárkányoknál számítógép vezérli az eszköz röptét, s az aktuális viszonyoknak megfelelő optimális magasságban repteti az eszközt. Az irányító számítógép valós idejű, helyben mért adatok alapján állítja a sárkányokat megfelelő irányba és szögbe, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy siklóernyős irányítja az ernyőjét. A sárkány a repülése közben húzóerőt fejt ki a pányváján keresztül, ezzel, akár nyolcasokat ír le, akár köröket, a zsinór felszíni rögzítési helyén energiát termel. Megoldás lehet az is, hogy nem a felszínen lévő állomáson, hanem magán a sárkányon van az áramtermelő egység, az apró turbina.

A sárkány telepítéséhez nem kellenek olyan masszív szerkezetek, mint egy hagyományos szélkeréknél, és ráadásul tenger esetében olyan helyen is telepíthető, ahol nincs a hagyományoshoz alkalmas sekély régió, mivel a sárkánynak nincs szüksége masszív talapzatra. A szárazföldi változatot akár hordozható, egy nap alatt kiépíthető formában is lehet üzemeltetni, s ezzel például katasztrófa sújtotta helyszíneken, ahol a hálózati szolgáltatás nem üzemel, újra lehet biztosítani áramellátást. Az alapelv azonos, de ahány cég, ahány terv, annyiféle változata van az áramtermelő sárkánynak.

Egy ilyen eszköz, a fejlesztések jelenlegi állapotában nem tud hatalmas energiamennyiséget termelni, de pl. egy, a hamburgi SkySails nevű cég által épített rendszerrel 60 háztartást lehet ellátni, 80kW maximum energiával. Zajlanak olyan fejlesztések, amelyekkel a rendszert felnagyítva már 3,5 MW energia termelhető, amely már 2800 háztartást láthatna el, de ez még a jövő zenéje.