Может ли один смерч вырабатывать 200 мегаватт?

Канадская компания провозгласила намерение построить прототип нового вида электростанции, точнее — утилизирующей низкопотенциальное тепло энергоустановки, способной поднять эффективность мировой энергетики в целом.

КПД обычной ТЭС лишь в идеальных случаях достигает 40–50%. Если она дополнена сетями централизованного водоснабжения, использующими остаточное низкопотенциальное тепло — тепловые отходы турбин, её суммарная эффективность может быть выше. Да вот только большинство стран не имеет централизованных систем теплоснабжения в сколько-нибудь значимых количествах.

КПД оснащённой вихревым генератором ТЭС может вырасти до 62,7%. (Здесь и ниже иллюстрации AVEtec.)

Канадский стартап AVEtec, руководимый Луи «местный Тесла» Мишо (Louis Michaud), предлагает поступить проще, заменив дымовую трубу ТЭС на цилиндр высотой в 200 и диаметром в те же 200 м. Питаться этот энергомонстр будет атмосферным вихревым двигателем (Atmospheric Vortex Engine). В нём центростремительная сила оттесняет от струи горячего, более разрежённого воздуха окружающий (более холодный) атмосферный воздух. Это образует смерч высотой от 200 м до 15 км (в зависимости от температуры окружающей среды). Конечно, самолётам точку прямо над установкой придётся огибать, зато высота вихря в большинстве случаев поможет избежать турбулентности воздуха в районе самой электростанции у земли.

Турбины внутри цилиндра, вначале процесса работавшие как вентиляторы, создающие вихрь, после набора оборотов будут вращаться этим же вихрем с весьма большими скоростями (видео выше).

В принципе, источником тепла может быть что угодно, но тепло, выбрасываемое ТЭС и АЭС, является наиболее концентрированным даровым рабочим теплом, доступным сегодня, поэтому его и предлагается использовать в первую очередь.

Волнуетесь за судьбу птиц? В отличие от ветряков, опасных именно своей непривычностью, поясняет разработчик, с атмосферными вихрями птицы знакомы давно и стремятся заранее избежать их, да и собственно опасных точек вихревые установки создадут значительно меньше: один двухсотметровый цилиндр будет иметь мощность 200 МВт, на порядок с лишним больше крупнейших ветротурбин.

Теоретически в жаркой местности искусственный торнадо может получить энергию от разности температур у земли и на высоте в 10 км.

Зато до 20% теряемой ТЭС на бесполезное тепло энергии атмосферный вихревой двигатель вернёт в виде электричества, увеличив электрический КПД ТЭС и АЭС более чем на 10–15%, а общую мощность по электричеству — на 20–60%.

Концепция получила финансирование от Breakout Labs, отделения фонда Thiel Foundation, выделившего средства на создание прототипа уменьшенных размеров. Испытания проводились на четырёхметровый версии, но чтобы убедить потенциальных инвесторов, разумеется, потребуются иные масштабы. В первой половине следующего года установка будет «сдана в эксплуатацию».

Подготовлено по материалам Breakout Labs.