Talpios, lengvos, kompaktiškos baterijos sukūrimo problemos sprendimas gali būti vadinamas viena iš paklausiausių užduočių šiuolaikiniame pasaulyje. O profesoriaus, išradėjo, technikos mokslų daktaro Nurbey Gulia nuomonė pastebimai skiriasi nuo visuotinai priimtos - ne cheminio, elektrinio, šiluminio, bet mechaninio kaupimo - štai kokia yra dabarties ateitis!
Nurbey Gulia.
- „Salik.biz“
Nurbey Gulia savo tyrimo pradžią vadina uždaviniu, kurį sau išsikėlė būdamas penkiolikos metų - sukurti „energijos kapsulę“: žmonėms ir aplinkai nekenksmingą energijos kaupiklį. Nuo to laiko jis mokėsi daugelio sprendimo būdų, kol įsitaisė ant smagračio, žinomo nuo laiko pradžios - puodžiaus rato, o jei ne smagračio?
Monolitinės (a) ir * žaizdos * (b) smagračiai.
Tokioje sistemoje nesunku kaupti ir išleisti energiją - įsijungimas - „įkrovimas“ir sustabdymas - „galios išėjimas“. Šio metodo problema yra energijos intensyvumas, tiksliau sakant, nepakankamas akumuliuotos energijos tankis. Yra du būdai, kaip jį padidinti: padidinti įrenginį arba padidinti smagračio sukimosi greitį. Pirmajame kenčia kompaktiškumas, antrame - naudojimo saugumas.
Super smagračio Nurbey Gulia schema.
Būtent tada Gulia padarė prielaidą - kodėl smagratis turėtų būti monolitinis? Galų gale jūs galite padaryti jį "žaizdą": iš metalinės juostos ar laido. Sunaikinimo atveju jis neišsisklaido į mažas dalis, o priešingai - yra slopinamas. Tuo pačiu metu tokia struktūra nepraranda energijos sąnaudų, palyginti su monolitinėmis. 1964 m. „Gulia“gavo savo dizaino patentą, vadinamąjį super smagratį.
Nurbey Gulia ir vienas iš jo super smagračių.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Reikia pasakyti, kad „paprastų“smagračių (teoriškai) energijos talpa galėtų būti 30–50 kJ vienam kilogramui masės. Tuo pačiu metu įprastos švino-rūgšties baterijos turėjo 64 kJ / kg, o šarminės - dar didesnės - 110 kJ / kg. Faktiškai smagračių energijos sąnaudos buvo tris kartus mažesnės nei įmanoma, 10–15 kJ / kg, nes reikėjo gamybos metu padidinti saugos atsargą.
Hibridinis automobilis „Gulia“. Priekiniai ratai buvo varomi vidaus degimo varikliu, o užpakaliniai ratai - variatoriaus ir smagračio.
Pirmieji super smagračio „Gulia“bandymai parodė, kad net ir pirmasis, o ne pats tobuliausias dizainas sugeba pakankamai saugiai aplenkti švino-rūgšties akumuliatorius pagal energijos tankį: juostos lūžis įvyko, kai ratlankis buvo pagreitintas iki 500 m / s (tankis buvo 100 kJ / kg). Tuo pačiu metu buvo pateiktas pasiūlymas jį naudoti automobilyje ir buvo sukurtas pirmasis hibridas, pagrįstas UAZ-450D.
Užsienyje „super smagračiai“taip pat buvo kuriami nuo XX amžiaus 60-ųjų, o vėliau (80-aisiais) rado savo pritaikymą ir gana sėkmingai - aviacijoje ir erdvėlaiviuose, automobilių pramonėje, taip pat kaip įmanoma nepertraukiamus pastatų maitinimo šaltinius. … Tokiu atveju super smagratis sukaupia energiją per perteklių, „piko“metu sukuriamą elektrą stotyje, o padidėjus suvartojimui, jis išskiria. Nuostoliai tokioje įstaigoje yra mažesni nei du procentai.
„Lockheed“* gyrotrolleybus (JAV) ir jo smagračio pavaros schema.
Tokiais įrenginiais užsiima, pavyzdžiui, „Beacon Power“, kur yra kuriami dideli stacionarūs ypač smagračiai. Laikoma energija (nuo 6 iki 25 kWh) ir galia (nuo 2 iki 200 kW) priklauso nuo modelio. Kaip jau minėta, efektyvumas yra 98%. Nurbey Gulia taip pat nestovi vietoje: jam vadovaujant, Rusijos bendrovė „Kinetic Power“kuria savo stacionarų kinetinės energijos kaupimo įrenginį, pagrįstą super smagračiu, galintį išlaikyti iki 100 kWh galią ir iki 300 kW galią.
„Beacon Power“diskai.
Šiandien super smagratis yra sudėtinis būgnas, įmontuotas gaubte, sukuriantis vakuumą, kad būtų sumažinta trintis. Teoriškai toks įtaisas gali išlaikyti iki 500 Wh (1,8 MJ) 1 kg masės. Naudojant šiuolaikiškas medžiagas, gali būti stebuklų: smagratis, suvytas ne iš plieno, o iš anglies pluošto, dvidešimt kartų padidina energijos intensyvumą, o jei išmoksite naudoti deimantų pluoštą, energijos intensyvumas bus 15 MJ / kg!
Anglies pluošto super smagratis.
Nanotechnologijos dar labiau padidina labai smagračių galimybes, nes teoriškai jie leidžia pasiekti fantastišką energijos tankį: iki 2500-3500 MJ / kg. Įsivaizduokite minutę, - vienu 150 kg super smagračio suktuku paprastas keleivinis automobilis sugebės įveikti du milijonus kilometrų.
Modernus super smagratis.
Super smagračio technologijos dėl visiškai nesuprantamų priežasčių negali sudominti didelių investuotojų. Nurbey Gulia vis dar tobulina savo išradimą, kurdamas galimybę pagaminti grafeno super smagratį (energijos talpa bus 1,2 kW * h / kg).
Žinoma, tokiems pokyčiams reikia ir finansinių, ir „inžinerinių“injekcijų, tačiau naudojimo perspektyvos nenusveria šių problemų, kurias ne tik galima išspręsti, bet, pasak Gulijos, reikia.