Недорогой и невероятно емкий накопитель энергии уже существует

Популярная механикаHi-Tech

Диски высокой энергии: маховичный накопитель

Сегодня ученые со всего мира безуспешно пытаются создать недорогой, легкий, компактный и невероятно емкий аккумулятор. А между тем такой накопитель энергии уже существует.

Николай Корзинов

Мир электроники и электричества наступает! Милые поклонникам механики устройства все чаще уступают место машинам с электромоторами и электронными схемами. Однако мир будущего станет более механическим! Так считает профессор Нурбей Гулиа. За последние десятилетия механические накопители энергии заметно прибавили в энергоемкости, и именно их, по мнению ученого, будут использовать во многих устройствах вместо привычных электрохимических аккумуляторов.

Пружина, резина, конденсатор…

Во всем мире вряд ли найдется человек, который посвятил себя разработке маховичных накопителей энергии в большей мере, чем Нурбей Гулиа. Ведь делом своей жизни изобретатель начал заниматься в 15 лет. Тогда советский школьник Нурбей решил изобрести «энергетическую капсулу» — так он назвал накопитель энергии, который должен был стать столь же энергоемким, как бак с бензином, но при этом копить в себе абсолютно безвредную для человека энергию. Первым делом любознательный школьник опробовал аккумуляторы различных типов. Одним из самых безнадежных вариантов оказался пружинный накопитель. Чтобы обычный легковой автомобиль проехал с таким аккумулятором 100 км пути, последний должен был весить 50 т.

1c4016b6d6fe55c092b72bdf8faee3f9.jpg
От маховиков к супермаховикам. В качестве накопителей энергии маховики применяют уже несколько столетий, однако качественный скачок в области их энергоемкости произошел только в 1960-е году, когда были созданы первые супермаховики. 1. Супермаховик в работе Супермаховик выглядит, как обычный, но внешняя его часть свита из прочной стальной ленты. Витки ленты обычно склеены между собой. 2. Супермаховик после разрыва Если разрыв обычного маховика разрушителен, то в случае супермаховика лента прижимается к корпусу и автоматически затормаживает накопитель — все совершенно безопасно.

Резиновый аккумулятор показался куда перспективней: накопитель с зарядом на 100 км мог весить «всего» 900 кг. Заинтересовавшись, Нурбей даже разработал резиноаккумулятор инновационной конструкции для привода детской коляски. Один из прохожих, очарованный самоходной коляской, посоветовал разработчику подать заявку в Комитет по изобретениям и даже помог ее составить. Так Гулиа получил первое авторское свидетельство на изобретение.

Вскоре резину сменил сжатый воздух. И опять Нурбей разработал инновационное устройство — относительно компактный гидрогазовый аккумулятор. Однако, как выяснилось в ходе работы над ним, при использовании сжатого газа энергетический «потолок» был невысок. Но изобретатель не сдался: вскоре им был построен пневмокар с подогревом воздуха горелками. Эта машина получила высокую оценку у его друзей, но по своим возможностям была еще далека от того, чтобы конкурировать с автомобилем.

007ed51fa2e26db5c18851f9625578b7.jpg
Маховики на транспорте можно использовать как в качестве аккумуляторов энергии, так и в виде гироскопов. На фотографии изображен маховичный концепт-кар Ford Gyron (1961), а впервые гиро-кар был построен в 1914 году русским инженером Петром Шиловским.

Особенно тщательно будущий профессор отнесся к проработке варианта «электрической капсулы». Нурбей оценил возможности конденсаторов, электромагнитов и, разумеется, собрал всю возможную информацию об электрохимических аккумуляторах. Был даже построен электромобиль. В качестве аккумулятора для него конструктор использовал батарею МАЗа. Однако возможности тогдашних электрохимических аккумуляторов Гулиа не впечатлили, не было и оснований ожидать, что в области энергоемкости произойдет прорыв. Поэтому из всех накопителей энергии наиболее перспективными Нурбею Владимировичу показались механические аккумуляторы в виде маховиков, несмотря на то что в то время они ощутимо проигрывали электрохимическим накопителям. Тогдашние маховики, даже сделанные из самой лучшей стали, в пределе могли накопить только 30−50 кДж на 1 кг массы. Если раскручивать их быстрее, они разрывались, приводя в негодность все вокруг. Даже свинцово-кислотные аккумуляторы с энергоемкостью 64 кДж/кг смотрелись на их фоне крайне выигрышно, а щелочные аккумуляторы с плотностью энергии 110 кДж/кг были вне конкуренции. Кроме того, уже тогда существовали страшно дорогие серебряно-цинковые аккумуляторы: по удельной емкости (540 кДж/кг) они примерно соответствовали самым емким на сегодня литий-ионным аккумуляторам. Но Гулиа сделал ставку на столь далекий от совершенства маховик…

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
Почему плохо растут волосы и ломаются ногти: выясняем, чего не хватает организму Почему плохо растут волосы и ломаются ногти: выясняем, чего не хватает организму

Почему состояние своего здоровья нужно отслеживать раз в три месяца

Cosmopolitan
Cavalli Cavalli

Ева Кавалли раскрывает секреты семейного счастья

Elle
Для него и для неё Для него и для неё

Статусный интерьер с мужским характером

SALON-Interior
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
Варвара Шмыкова — об экоотношении к себе и кастингах через Instagram Варвара Шмыкова — об экоотношении к себе и кастингах через Instagram

Актриса Варвара Шмыкова о борьбе с хейтом и искренности

РБК
Тихая инфраструктурная революция Тихая инфраструктурная революция

Минтранс закончил работу над новой редакцией двух национальных проектов

Эксперт
Реальные динозавры. Часть 2 Реальные динозавры. Часть 2

Что изменилось в наших представлениях о динозаврах за последние годы

National Geographic
Дочь Бората — секретное оружие Саши Барона Коэна. Что известно об актрисе Марии Бакаловой, которая ее сыграла? Дочь Бората — секретное оружие Саши Барона Коэна. Что известно об актрисе Марии Бакаловой, которая ее сыграла?

Болгарская актриса Мария Бакалова стала настоящим открытием

Esquire
Ученые воспроизвели покрытие, защищающее от бликов глаза насекомых Ученые воспроизвели покрытие, защищающее от бликов глаза насекомых

Как экономично и экологично производить безопасные биоразлагаемые нанопокрытия

Популярная механика
10 главных книг о кино: выбор Esquire 10 главных книг о кино: выбор Esquire

Можно ли составить идеальную полку с книгами о кино?

Esquire
Как почистить реестр на компьютере? Как почистить реестр на компьютере?

Чистка реестра может помочь увеличить быстродействие системы

CHIP
Маленькие частицы — большие проблемы: чем опасен микропластик и при чем тут индустрия моды и красоты Маленькие частицы — большие проблемы: чем опасен микропластик и при чем тут индустрия моды и красоты

Что такое микропластик, чем он так плох и что можно сделать?

Esquire
9 странных вещей, в которых обвиняли евреев 9 странных вещей, в которых обвиняли евреев

Абсурдные претензии, которые предъявлялись евреям

Maxim
Одна вокруг света. Как построить дорогу в Камбодже, встретить саперов и избежать мин времен гражданской войны Одна вокруг света. Как построить дорогу в Камбодже, встретить саперов и избежать мин времен гражданской войны

92-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и собаки Греты

Forbes
Почему каждому нужно тренировать баланс Почему каждому нужно тренировать баланс

Человечество теряет устойчивость, и это сказывается на всех аспектах жизни

Reminder
Плохого не посоветуют Плохого не посоветуют

Как вложить деньги в недвижимость, чтобы их хотя бы не потерять

Tatler
Почему важно учиться новому всю жизнь? Почему важно учиться новому всю жизнь?

Стоит ли тратить время, чтобы учиться чему-то новому, когда уже окончил вуз?

Psychologies
За ним стояли в очереди по полгода — «Форд-Фокус», который сделал иномарки доступными За ним стояли в очереди по полгода — «Форд-Фокус», который сделал иномарки доступными

И папа катался, и мама каталась…

Maxim
Главное о 5G: как устроены сети нового поколения, чем они лучше 4G и появятся ли в России Главное о 5G: как устроены сети нового поколения, чем они лучше 4G и появятся ли в России

Пока Китай и США активно развивают 5G, у российских операторов проблемы

TJ
Кого обидел Саша Барон Коэн Кого обидел Саша Барон Коэн

Скандальная история карьеры Саши Барона Коэна

Weekend
8 изобретений, погубивших своих изобретателей 8 изобретений, погубивших своих изобретателей

Ирония бывает убийственна — в прямом смысле этого слова

National Geographic
Пуха не будет? Что нужно знать о кератиновом выпрямлении волос: плюсы и минусы Пуха не будет? Что нужно знать о кератиновом выпрямлении волос: плюсы и минусы

Что нужно знать тем, кто решил пойти «прямой дорогой» к красивым волосам?

Cosmopolitan
Что произойдет, если все в мире станут веганами Что произойдет, если все в мире станут веганами

Что бы произошло, если бы все на Земле отказались от мяса и животных продуктов?

Популярная механика
Таяние ледников Аляски может изменить течения в Тихом океане Таяние ледников Аляски может изменить течения в Тихом океане

Изменение течений Тихого океана приведет к катастрофическому изменению климата

Популярная механика
«Шарики» против «кубиков»: что мешает крупным корпорациям создать свой Google «Шарики» против «кубиков»: что мешает крупным корпорациям создать свой Google

Почему попытки корпораций создать свой Google обречены на провал

Forbes
На однопиксельной Земле не удалось обнаружить деревья На однопиксельной Земле не удалось обнаружить деревья

Надежные признаки многоклеточной жизни видены только на масштабе регионов

N+1
Раздельный сбор мусора и психотерапия: что между ними общего? Раздельный сбор мусора и психотерапия: что между ними общего?

Неожиданные параллели между экологичным отношением к природе и своей психике

Psychologies
Почему теннисные корты больше не делают синего цвета Почему теннисные корты больше не делают синего цвета

Раньше трава была зеленее, а теннисные корты — синее

Maxim
Тим Феррис объяснил, как понять, что вы успешны — сколько бы денег у вас ни было Тим Феррис объяснил, как понять, что вы успешны — сколько бы денег у вас ни было

Спросите себя, как вы засыпаете по ночам

Inc.
Открыть в приложении