Спецпроект "Нобелевские лауреаты": студент разработал макет альтернативной электростанции
Как рассказывает Эннан, интерес к точным наукам появился у него, когда в школе начал изучать физику. «Эта наука зацепила меня тем, что давала ответы на большинство интересующих меня вопросов. Поэтому я начал более углубленно интересоваться ей: сам выполнял практические работы, а также стал завсегдатаем сайтов для изобретателей, — говорит юный изобретатель. — К тому же, как раз в то время моя старшая сестра заняла призовое место на одном из международных изобретательских конкурсов. Я решил тоже попробовать покорить «научный Олимп»». К сожалению, дебют Эннана не был успешным. Однако он не опустил руки. «Вместо этого засел за учебники, чтобы заполнить пробелы в знаниях и изобрести что-нибудь действительно стоящее», — рассказывает юноша. КИТ-ВДОХНОВИТЕЛЬ. Идея для будущего изобретения возникла совершенно неожиданно. «В одном из изданий я прочел материал о браконьерах-китобойцах. Меня заинтересовало описание момента, когда один из китов, благодаря движениям гибких плавников своего хвоста, смог уплыть от них и избежать гибели, — рассказывает Эннан. — Гибкость плавников натолкнула меня на мысль сделать гибкими лопасти в волновой электростанции, которая превращает энергию волн в электроэнергию. Я предположил, что такое нововведение позволит улучшить эффективность ее работы». РЫБИЙ ХВОСТ. В итоге юноша сконструировал собственный макет волновой электростанции. Она состоит из вала, гибких и упругих лопастей, которые присоединены к одному из его концов, редуктора (передает и преобразовывает вращения) на другом его конце, а также генератора, который вырабатывает электроэнергию. «Работает это так: электростанция расположена под водой и с помощью штанги и штока (стержня) прикрепляется к бую или лодке, которые соответственно находятся на поверхности воды, — объясняет Эннан. — Когда возникает волна, буй или лодка начинают под ее воздействием двигаться вверх-вниз. Соответственно, точно также двигается и станция. При этом поток воды начинает давить на лопасти, и они начинают крутиться. А поскольку они соединены с валом, то он, в свою очередь, начинает вращаться вокруг своей оси. Свое вращение он передает на редуктор, а тот — на генератор. К последнему может быть подключен аккумулятор, осветительный прибор и т. д.». При этом, как уточняет Эннан, основная фишка его электростанции в упомянутых гибких лопастях. «Под водой они ведут себя, как рыбий хвост! Гибкость позволяет им подстраиваться под поток, поэтому они независимо от того, куда он направлен — вверх или вниз, крутятся постоянно в одном и том же направлении (это повышает эффективность работы станции). А если бы лопасти были жесткими, то они бы слабо крутились и электроэнергия не вырабатывалась бы», — объясняет Эннан. Также, чтобы еще усилить эффективность работы, вокруг лопастей он установил цилиндрический концентратор потока воды с направляющими лопатками: он не только усиливает поток, но и защищает от повреждений. КОММЕНТАРИЙ СПЕЦИАЛИСТА Анатолий Чернявский, доцент кафедры электроснабжения Ин-та энергосбережения и энергоменеджмента НТУУ «КПИ»: «В целом о работе Эннана у меня сложилось позитивное впечатление. Похвально то, что он решил применить свои изобретательские способности в альтернативной энергетике, а именно в одном из ее видов — волновой энергетике (то есть превращение энергии волн в электроэнергию). Многие страны мира проявляют к ней большой интерес. Например, волновые электростанции есть в США, а также такую станцию планируют построить в Австралии. Однако, несмотря на это, в отличие от ветровой или солнечной энергетики, в волновой больше нерешенных научных вопросов. Поэтому любая толковая идея будет полезной. Например, Эннан в разработанном макете волновой электростанции предложил использовать упругие и гибкие лопасти, а также направляющие лопатки. Такое техническое решение способно повысить эффективность работы волновой электростанции. Это действительно интересная идея. Однако, несмотря на это, Энанну необходимо более углубленно изучить некоторые моменты в своей работе. Во-первых, провести ряд экспериментов, чтобы сравнить возможности своей электростанции с аналогами. Во-вторых, также нужно изучить вопрос выбора материала — как для лопастей, так и для самой конструкции. Это связано с тем, что, с одной стороны, материал должен быть как можно легче, чтобы вся конструкция держалась на плаву, а с другой — как можно прочнее, чтобы он быстро не изнашивался. Сами лопасти тоже должны быть как можно легче, чтобы вся энергия волны (или большая ее часть) не тратилась на преодоление усилия по вращению лопастей. И, в-третьих, необходимо также обратить внимание на то, какой потенциал волны должен быть, чтобы использовать такую установку».
Юный изобретатель из Крыма придумал, как превратить в электричество энергию волн
При подготовке статьи были использованы материалы: www.segodnya.ua