Új Ifjúság, 1987 (35. évfolyam, 1-52. szám)
1987-06-24 / 25. szám
új ifjúság 10---------------------------------«■—«—a——b^—————im Szaporodó szélgenerátorok Évek óta versenyben áll — vagy Inkább forog — a azélgenerátorok két alapválfaja, a vízszintes és a függőleges tengelyű rotorok több változata. A korábban egyeduralkodó vízszintes tengelyű, magasba emelt „propellerek“ továbbfejlesztésének lehetőségei — úgy tetszik — teljesen bedugultak. A függőleges tengelyelrendezés, a tapasztalatok szerint, rejt még magában tökéletesítési lehetőségeket, s egy .nyugatnémet konstruktőr kidolgozott közbülső megoldást is: a tengeren úszó, 45 fokos tengelyű, egyvitorlás generátort, de a vízszintes tengelyű, légcsavaros rotorok e két versenytársa mellé időközben felsorakozott immár a harmadik és a negyedik lehetőséget képviselő két találmány is. Az egyik: függőleges tengelyű elvű modell, az angol Peter Musgrove alkotása, amelynek kicsiny prototípusát af Wight-szigeten állították fel. Ez a példány még csak néhány kilowatt teljesítményű generátort forgat, de a vele szerzett tapasztalatokat hasznosítva, Musgrove és kutatócsoportja már megtervezte a három megawattos változatot is, amelynek tekintélyes tömegű, 75 tonnás rotorjai több mint 80 méter magas torony tetején forognak majd. Musgrove a tulajdonképpen hagyományosnak tekinthető H alakú rotorelrendezésből indult ki. Ebben a rendszerben megvan a függőleges tengelyű szélturbinák minden — a vízszintes tengelyükkel szembeni — előnye: nem kell nagy tömegű légcsavaros generátort a magasban elhelyezni, és szerkezetileg is lényegesen egyszerűbb a „tornyokon ülő stabil repülőgépeknél“, mert ezt sem kell szélirányban állítani (bárhonnan jön a légáramlás, minden légmozgástól forog). A H-elrendezésnek persze hátrányai is vannak: amellett, hogy a végére szerelt lapátok elkészítése bonyolult feladat, a konstrukciónak csak a középső tartománya szolgáltat használható energiát, aminek a mennyisége is nehezen Árapályerőművek Reneszánszát éli egy ősi technika. Franciaországban a XII. században hajtottak vízimalmokat az apály és a dagály energiájával, de az első igazi árapály-erőmű csak 1967-ben épült meg a Ráncé folyó tölcsértorkolatában. Itt 14 méter az Atlanti óceán árapálykülönbsége. A zárógát 750 méter hosszúságot és a beépített turbinák egyenként tíz megawatt villamos áramot fejlesztenek óránként — amíg a víz valamelyik irányba áramlik A Szovjetunió mesz- szi északi vidékén. Murmanszkná! is működik kísérleti tengeri árapályerőmű, ennek a teljesítménye 800 kilowatt. A kísérleti erőmű közelében most 15 megawattos erőmüvet építenek A tervezett két további árapályerömü teljesítménye 300 megawatt — ez a teljesítmény pontosan a fele egy korszerű széntüzelésű hőerőműnek Kanadai mérnökök is kovácsolnak terveket árapáiyerőművek építésére. Az öblöktől szaggatott Atlanti-parton 130, egyenként 20 megawatt teljesítményű erőművet létesítenek Az Atlanti-óceánnak ebben a térségében 20 méter az apály és a dagály közötti szintkülönbség. ellenőrizhető, s még körülményesebben befolyásolható. A mindig szabályos H alakú rotorok helyett ezért a brit kutató nyílheggyé változtatható lapátokat tervezett, amelyeknek a közbezárt szöge tetszés és szükséglet szerint változtatható. Az egyszerűsítés versenyében ez a megoldás visszalépés ugyan, hiszen a lapátok állását külön hidraulikával kell szabályozni, viszont lehetőséget ad arra, hogy a turbina minden szélsebesség esetében a legkedvezőbb fordulatszámon és hatásfokkal dolgozzon. Gyengébb szélben a lapátok függőlegesen — szabályos H-t alkotva — állnak, de ahogy a szélerő fokozódik, úgy lesz egyre hegyesebb a nyilak szöge: a rotor átmérője megnő, a lapátok hasznos felülete viszont csökken, s a két tényező együtthatásából adódóan a fordulatszám állandó értéken tartható vagy akár csökkenthető. A rotor formájának mindenkori legelőnyösebb alakulását egyszerű, elmés szerkezet szabályozza. Amíg minden eddigi szélerőmű esetében különállóan elhelyezett műszerrel mérték a légáramlás sebességét, s ez a szélsebességmérő sohasem adott az egész rotorra vonatkozóan megbízható eredményt, addig a Musgrove-turbina esetében egyszerűen /a rotor fordulatszámával arányos generátorfeszültséget mérik. E jelek alapján — külön készülék nélkül — a számítógép vezérli a nyílhegymozgató (szögszűkítö és -bővítő) hidraulikát. Jövő tavasszal — 27 méter magas torony tetején — már munkába áll az első nagy, 100 kilowatt teljesítményű Musgrove-szélturbina. A kísérletnek az a célja, hogy belátható időn belül 150 nyílhegy-turbinából álló „szélfarmot“ A 150 kilowatt teljesitménnyel működő nyílhegylapátos szélgenerátort Wales nyugati partján és a Camerthen öbölbe tervezik telepíteni telepítsenek a tengerre és a parti területekre. Ettől az együttestől már annyi energia lesz várható, ami az országos áramellátásban is jelentékeny mennyiséget képvisel. Időközben egy német mérnök, Christian Hermann is benevezett a szélerő- mű-tervezők világversenyébe. Ö a VenKép a (közel)jövőből: tengerre telepített nyílhegyturbinás szélfarm. A 75 tonnás robotok három megawatt teljesítményű generátorokat hajtanak majd A Venturi-elvet hasznosító alumínium- vitorlás szélgenerátor, a Hermann szél erőmű prototípusa a Missouri állambeli Oronogo hegyben forog turi-elvet használja ki szintén függőleges tengelyű „vitorlás“ szélturbinájában. Közismert, hogy amikor — két függőlegesen tartott — papírlapot párhuzamosan egymás mellé teszünk és közéjük fújunk, a lapok egymáshoz hajlanak, ahelyett, hogy — amint „logikusan“ elvárnánk — elhajolnának egymástól. E jelenség magyarázatát két évszázada az olasz Venturi fogalmazta meg: a két „fal“ közötti résben gyorsul az áramlás, de csökken a nyomás, így a nagyobb külső nyomás a papírlapokat befelé, egymáshoz közelíti. Amikor a Hermann tervezte „vitorlás“ szélturbina esetében a szél ereje megterheli a nagy függőleges lapátokat, ezek és a konstrukció központi magja között, a szűkületben gyorsul a légáramlás, s a Venturi-hatás miatti nyomáskülönbség a „hatalmában levő“ lapátot mindig szélirányba forgatja, mire ez a „vitorla“ a levegőt még erőteljesebben maga és a központi mag (tengely) közé tereli. A szűkületben gyorsuló légáramlás nyomáscsökkenése és a nyitott lapáton ébredő tolőerő egyaránt serkenti a légturbina forgását. Hermann turbinája hallatlanul szélérzékeny, ezért különösen alkalmas szélfarmszerű telepítésre. Első kísérleti példánya igazolta, hogy a nagyméretű szerkezet is már leheletnyi szellőtől forogni kezd, 10 km/órásnál nagyobb szélsebességre pedig ugrásszerűen, akár 150 kilowattig növekszik a generátorából nyerhető hasznos villamos teljesítmény. Minthogy pedig a könnyű keményhabbal töltött alumínium vitorlák élettartama kedvezően hosszú, a Hermann-turbinák gazdaságosaknak is ígérkeznek. Tekintélyes szakértők úgy vélekednek, hogy — a mai verseny láttán — a következő években további meglepő ötletekkel is előállnak majd a szélenergia fényes jövőjében bízó feltalálók. Repülő szélmalom Lebegő szélgenerátort próbálnak ki Ausztráliában. A sárkány és a helikopter „keresztezéséből“ született berendezést a sydney-i egyetem specialistái készítették. A repülő szélerőműnek mindössze 20 kilogramm a tömege. A négy méter átmérőjű kettős rotor olyan generátort hajt, amelynek maximálisan három kilowatt lehet a teljesítménye. A villamos teljesítményt a szerkezet kikötő kötelére erősített vezetékben juttatják a földre Ha hirtelen elül a szél, az ezen a vezetéken a magasba juttatott árammal forgathatják a rotorokat és helikopter módjára tarthatják levegőben a szerkezetet. Főként a távoli területeket vagy az expedíciókat láthatják el majd ezen a módon árammal. JÚNIUS Rejtvényünkben Tóth Árpád fenti című kétsorosát idézzük: VÍZSZINTES: 1, A versidézet első része. 11. A vese orvosi neve. 12. Széptevés. 13. Szovjet város, Moszkvától délre. 14 .........-zúz, tönkretesz valamit. 15. Ökorl alexandriai matematikus és filozófus volt. 17. Ide szállít. 18. Fordított kicsinyítőképző. 19. Volt orosz uralkodói cím. 20. Iskolában a felelőnek elsősegélyt nyújt. 21. MO. 23. Takarmánynövény. 26. Híres francia tengerparti üdülőhely saját nyelvükön. 29. Részeshatározói rag. 30. Kanál jelzője lehet. 32. Támadás. 34. Szeszes italok. 35. Pat betűi keverve. 36. Mohamedán jogtudós (éh.). 37. Kezével jelez. 38. Könnyed hangnemben beszél, társalog. 40. A lebéüiai magyarok királyának volt a neve. 42. Egyesülés, szövetség. 43. Az öröklődő tulajdonságok anyagi hordozója (éh.). 45. Kihasználatlanul hagyott, megművelet- len föld. 46. Svájci város Zürichtől észak-nyugatra. 48. Jótékonykodik. 50. Csónakgerinc. 51. ... Roy, Walter Scott regénycíme. 52. Visszaér! 53 Tejtermék. 55. Olajbogyó. 57. Kommunista Ifjúsági Szövetség röviden. 58. Női név. 60. Arra a helyre. 61. Idősebb nő népies megszólítása. FÜGGŐLEGES: 2. Rómát ilyen városnak nevezik. 3. üt. 4. Izomkötő. 5. Shakespeare Szentivánéji álom című darabjának alakja, Titánia férje. 6. Hint. 7. Nagyon eszesek. 8. Járunk rajta. 9. Háziállat. 10. Alvás közben észleljük. 14. A versidézet második része. 15. Lószerszám része 16. Csak, németül (NUR). 22. Augustus császár húga, Antonius felesége. 24. A versidézet harmadik része. 25. Nagyon szép társas tánc. 27. Ezen a helyen, kissé népiesen. 28. Spanyol és osztrák gépkocsijelzés. 30. Fordítva: Omszk folyója. 31. Nagyon csúnya, ellenszenves. 33. Csak fél kuglóf! 34. Kecskepapa. 39. Neon közepe! 41. Az europium vegyjele. 43. Franciaország területén élő népek. 44. Francia költő és prózaíró (Gerard 1808—1885). 46. Idegenszavak előtagjaként az élettel kapcsolatosat jelent. 47. Rossz minőségű, direkt termő borszőlőfajta. 49. Végtelenül darál! 52 .........Tin, Tin, a filmbeli kutyasztár neve. 54. Megfagyott víz. 56. Női név. 57. Végtag része. 59. Néma néma. 61. Az ón vegyjele. Beküldendő a vízszintes 1. a függőleges 14. és 24. számú sorok megfejtése. A 23. számban megjelent rejtvény helyes megfejtése: így írtok ti, A lélek arca, Tanár úr, kérem, Mennyei riport, Esik a hó. Könyvet nyert Svetltk László, Levice.