Как направить в мирное русло энергию ураганов

Популярная механикаПрирода

Ураганная энергия

Тропические циклоны несут колоссальную энергию, но приручить ее и направить в мирное русло пока не удается.

0:00 /
470.483
На карте показаны траектории движения всех североатлантических ураганов с 1851 по 2012 год. Точками указаны положения эпицентров с шестичасовыми интервалами времени. Цвета линий соответствуют уровню потенциального ущерба по шкале ураганов Саффира – Симпсона, от светло-желтого (категория 1, скорость ветра 33–42 м/с) до красного (категория 5, скорость ветра более 70 м/с)

Тропические циклоны приносят сплошные беды. Ожидая худшего, метеорологи во все глаза следят за их ростом и движением, а жители прибрежных городов готовятся к эвакуации. «Огромные разрушения, серьезно повреждены здания, строения и дома, деревья вырваны с корнями, растительность уничтожена», – описывает их шкала Бофорта. Большие турбины, ловящие «чистую» энергию ветра, останавливают вращение, чтобы не разрушиться под его напором. В 2005 году на одной башне ветрогенератора в Великобритании механизм такой блокировки сломался. Неподготовленная встреча с бурей закончилась тем, что раскрученные до бешеной скорости детали ветряка раскалились и вспыхнули.

По той же шкале Бофорта полноценный ураган начинается со скорости ветра 30 м/с. Тропический циклон питается испарением теплой воды и над сушей быстро теряет силу. Но пока приток энергии сохраняется, она преобразуется ураганом, как тепловым двигателем, в механическую энергию ветра, в конденсацию водных паров. Сила этого натиска вызывает трепет: самый заурядный тропический циклон (радиус 60 км и скорость 40 м/с), по оценкам американского Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), несет примерно 1,5 тераватт кинетической энергии. Конденсация воды в тучи и капли дождя отнимает около 600 ТВт – эта цифра на порядки больше всех текущих потребностей человечества.

Использовать энергию конденсации в таких масштабах пока невозможно, но вот силу ветра превращают в электричество уже давно и все шире: только в 2016 году в мире было установлено ветрогенераторов на 54 ГВт. Но даже на этом внушительном фоне энергия средненького урагана выглядит источником почти неисчерпаемым, и мысли о том, как бы направить ее в мирное русло, возникают с завидной регулярностью. Последним в этом списке отметился знаменитый астрофизик Нил Деграсс Тайсон. Комментируя разрушения, которые принесла серия циклонов, прокатившихся по восточному побережью Атлантики осенью 2017 года, он воскликнул: «Где инженеры, где ученые, которые при приближении урагана не станут торопливо покидать город, а начнут работу над тем, чтобы укротить его энергию?»

Снос крыши

Впрочем, есть такие ученые. Еще в 2015 году Ариндам Чоудхари и Андре Треман из Международного университета Флориды запатентовали систему AMPS (Aerodynamic Mitigation and Power System), которая должна одновременно улавливать энергию ураганного ветра и защищать здания от разрушений. Предполагается, что спиралевидные турбины, горизонтально уложенные по кромкам крыш или в трубах для стока воды, смогут использовать движение особенно мощных потоков, которые поднимаются при столкновении ветра с неподвижным препятствием. Такие потоки легко повреждают крышу при сильном ветре, но их можно ослабить, заодно превратив часть энергии в электричество.

Разработчики еще продолжают испытывать AMPS, хотя и не рассчитывают, что она выдержит лобовое столкновение с ураганом. Зато при сильных штормах, которые то и дело ведут к повреждению инфраструктуры и локальным отключениям электроснабжения, система даст дополнительную защиту и позволит запитать «небольшой холодильник, смартфон, ноутбук и несколько ламп». Для выработки электричества AMPS достаточно даже слабого ветра скоростью 2–3 м/с, и авторы уверенно планируют массовое производство таких установок.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения

Возможно, скоро мы сможем тренироваться, не вылезая из-под одеяла, прямо во сне

Популярная механика
Елена Яковлева: «Елки проверяют на прочность» Елена Яковлева: «Елки проверяют на прочность»

Интервью с актрисой, известной как «интердевочка» и Каменская

Лиза
_Не музыка еще, уже не шум _Не музыка еще, уже не шум

Как научить машину сочинять музыку и писать картины

Популярная механика
Новогодние праздники: как провести их с пользой для здоровья? Новогодние праздники: как провести их с пользой для здоровья?

Как распорядиться свободным временем во время беременности

9 месяцев
Незастывающее слово Незастывающее слово

Языку так тяжело в тисках учебников и словарей

Популярная механика
Макс атакует Макс атакует

Максим Виторган — о театре и кино, вдумчивом характере и жизни с Ксенией Собчак

Vogue
Интеллект для самолета Интеллект для самолета

Многофункциональная боевая машина следующего поколения

Популярная механика
Анна Ардова: «Учусь любить себя!» Анна Ардова: «Учусь любить себя!»

Популярная актриса – о роли в спектакле, новогодних традициях и своих детях

Лиза
Мир Дикого Востока Мир Дикого Востока

Как в Китае рождается медицина будущего

Популярная механика
11 тичерз-курсов 11 тичерз-курсов

Куда пойти учиться, чтобы стать преподавателем йоги

Yoga Journal
Главный дровосек планеты Главный дровосек планеты

Победы, поражения и скитания Джейсона Виньярда, короля топора и пилы

Популярная механика
Балерина vs ЦК Балерина vs ЦК

Матильда Кшесинская оставила о себе память и в судебных архивах

Дилетант
Пока не было света Пока не было света

Предыстория солнца и солнечной системы

Популярная механика
Поколение X Поколение X

Как жить в одном мире с представителями поколения Икс?

GQ
Летающий автомобиль Атаманова Летающий автомобиль Атаманова

Пятиместный автомобиль, первый полет которого планируется уже в сентябре

Популярная механика
Ford Galaxy Ford Galaxy

О покупке вэна задумывается каждое мало-мальски многодетное семейство

АвтоМир
Политическая география Тревора Паглена Политическая география Тревора Паглена

Жизнь в исполнении Паглена выглядит не слишком радостным киберпанком

Популярная механика
Какой видят Россию рабочие из Северной Кореи Какой видят Россию рабочие из Северной Кореи

«Больше всего в России его поразили асфальтированные дороги и электроснабжение»

Esquire
Зоопарк болезней Зоопарк болезней

На невидимом фронте биомедицины трудятся не только мыши, крысы и макаки

Популярная механика
Кафе, корпоратив и домашние застолья Кафе, корпоратив и домашние застолья

Как не набрать вес в праздники?

Домашний Очаг
Грехи Грехи

Мужчины, которые обеспечили себе место в аду, зарабатывая состояние и признание

Esquire
Шоу в голос Шоу в голос

Хью Джекман больше не хочет быть супергероем

GQ
Выход дракона Выход дракона

Впервые в истории лидером по количеству космических запусков станет Китай

Популярная механика
Больше не надо Больше не надо

Что делать, если партнер настроен на секс, а вам этого не особенно хочется?

Добрые советы
Ни пуха ни пера Ни пуха ни пера

Зачем в современном аэропорту Домодедово используются хищные птицы

Вокруг света
Соперница Путина. Как Ксения Собчак стала голосом оппозиции Соперница Путина. Как Ксения Собчак стала голосом оппозиции

Собчак — идеальный спарринг-партнер для власти

Forbes
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
Код доступа Код доступа

Отель в Швейцарии, где можно передохнуть

Tatler
На лице написано На лице написано

Алгоритмы распознавания лиц понемногу превращаются во всевидящее око

Популярная механика
Тебе вождить! Тебе вождить!

Фальсификация голосов и каннибализм на избирательных участках – еще цветочки!

Maxim
Открыть в приложении