Ученые предлагают поднять ветроэнергетику на 10 км над землей

Общая энергия мощных потоков воздуха, господствующих на высотах около 10 километров, в 100 раз превышает потребности человечества, и ее можно "черпать" с помощью ветроустановок, похожих на воздушных змеев, прямо над крупными городами, такими как Нью-Йорк, Токио или Сеул, пишут американские ученые в статье, опубликованной в журнале Energies.

Авторы исследования, Кристина Арчер (Cristina Archer) из Калифорнийского университета в Чико и Кен Колдейра (Ken Caldeira) из Института Карнеги, впервые составили карту запасов энергии в высотных струйных течениях воздуха, возникающих на больших высотах.

"Общая энергия, запасенная в течениях, составляет примерно 100 общих энергетических потребностей человечества. Благодаря этому изобилию, силе и относительному постоянству, течения представляют особенный интерес с точки зрения развития ветряной энергетики", - пишут ученые.

Высотные струйные течения, извивающиеся потоки очень сильных ветров, находятся на высотах от 7 до 16 километров. Их скорости в десять раз превышают скорости приповерхностных ветров. Существует два типа течений - полярные, существующие в средних широтах на высоте 7-12 километров, и более слабые, субтропические течения на высотах 10-16 километров.

Несмотря на некоторые сезонные сдвиги, потоки воздуха в течениях остаются относительно постоянными в обоих полушариях.
Авторы исследования проанализировали накопленные за 28 лет данные о высотных потоках воздуха и установили зоны, где наиболее выгоден сбор энергии.

"Мы обнаружили, что наибольшая плотность энергии ветра - над Японией и восточным Китаем, восточным побережьем США, южной Австралией и Северо-Восточной Африкой. Средние значения плотности энергии в этих зонах составляют более 10 киловатт на квадратный метр, что немыслимо для наземных ветроэнергетических установок, где эта величина в лучших случаях составляет менее киловатта на квадратный метр", - говорит Арчер, чьи слова приводятся в сообщении Института Карнеги.

По данным исследования, одно из струйных течений находится над Нью-Йорком, где средняя плотность энергии ветра составляет 16 киловатт на квадратный метр, другие "урожайные" места - Сеул, Сан-Паулу, Токио, Мехико.

Ученые полагают, что отбирать энергию у высотных струйных течений можно с помощью ветроустановок, похожих на воздушных змеев. Такие установки могут генерировать и передавать на землю более 40 мегаватт. -0-