SAMSUNG_0425_03 Advertisement SAMSUNG_0425_03 Advertisement SAMSUNG_0425_03

Unikátny búrkový dron dokáže vyvolať blesk a využiť jeho energiu

Výskum
0

Japonskí výskumníci ako prví na svete pilotovali dron odolný proti bleskom v búrke a použili ho na vyvolanie a nasmerovanie prirodzených bleskov. Tím teraz pracuje na tom, ako by tento lietajúci bleskozvod mohol zachytávať a ukladať energiu blesku. Priemerný blesk nesie obrovské množstvo energie; spoločnosť Real Clear Science odhaduje, že ide približne o miliardu joulov. To predstavuje asi 278 kilowatthodín, čo je dosť na to, aby sa štandardný Hyundai Ioniq 6 nabil takmer šesťkrát.



Zdroj Foto: NTT

Navyše sú tu škody na majetku spôsobené bleskom, ktoré v USA predstavujú poistnú záťaž vo výške miliardy dolárov ročne. V Japonsku sa toto číslo pohybuje od 0,7 do 1,5 miliardy USD ročne. Telekomunikačná spoločnosť NTT má veľa infraštruktúry vystavenej tomuto druhu škôd, a preto jej tím pracuje na tom, ako zmierniť škody spôsobené bleskom alebo im predchádzať, a to najmä na miestach, kde by bolo ťažké inštalovať tradičné bleskozvody.


Zdroj Foto: NTT

Tím NTT prišiel s pozoruhodným leteckým riešením v podobe multikoptéry. Kľúčové časti, ktoré odlišujú tento dron od štandardnej priemyselnej kvadrokoptéry, sú Faradayova klietka odolná bleskom, ktorá pri zásahu dronu presmeruje blesky okolo neho a usmerní mohutný tok prúdu radiálne, aby sa eliminovali účinky silného magnetického poľa, ktoré môžu vzniknúť. Jeho súčasťou je aj vodivý uzemňovací vodič dlhý viac ako 300 metrov, vybavený vysokonapäťovým spínačom v spodnej časti. 

SAMSUNG_04_3 Advertisement

Súbor špicatých anténnych bleskozvodov vyčnievajúcich z hornej časti sú navrhnuté tak, aby maximalizovali šancu na čistý úder blesku a nasmerovali ho cez klietku na uzemňovací vodič. Experiment prebiehal takto: Tím NTT čakal na vhodnú búrku, ktorá sa objavila v decembri. Keď intenzita elektrického poľa na úrovni zeme naznačovala, že čoskoro dôjde k úderu blesku, vypustili dron do výšky 300 m, kde sa vznášal s vypnutým uzemňovacím vodičom, ktorý sa nachádzal v intenzívnom elektrickom poli búrky a vytváral veľký rozdiel v náboji medzi dronom hore a neuzemneným vodičom dole.


Zdroj Foto: NTT

Keď prepli vypínač, tento náboj si zrazu našiel veľmi ľahkú cestu na zem. Medzi drôtom a zemou sa vytvorilo napätie viac ako 2000 voltov, ktoré vo vzduchu okolo dronu vytvorilo silné výkyvy elektrického poľa. To úspešne vyvolalo úder blesku z búrkového mraku, ktorý čiastočne roztavil Faradayovu klietku okolo dronu. Tím pozoroval modré záblesky a počul „praskavé zvuky“ z navijaka lana, dron však zostal po celý čas stabilný a vo vzduchu.


Zdroj Foto: NTT

Podľa tímu NTT ide o „prvý prípad na svete, keď sa dronu podarilo vyvolať a zviesť blesk“. Výskumníci uvádzajú, že sa pokúsia energiu z týchto úderov blesku aj akumulovať. Možno by takúto záťaž zvládla veľká banka extrémne výkonných ultrakondenzátorov, ale tie sú v prepočte na watthodinu energetickej kapacity oveľa väčšie a ťažšie ako lítiové batérie, takže by ste ich pravdepodobne museli voziť v návese.


Zdroj Foto: NTT

To by bolo pre technológiu, ktorá musí byť do určitej miery prenosná, naozaj nevýhodné. Energiu blesku by sme nemohli ani jednoducho vložiť priamo do elektrickej siete. Siete sú stavané na relatívne plynulý, stabilný prenos energie, nie na okamžité výkonové špičky s napätím viac ako 100 miliónov voltov a 30 000 ampérov.

Ak teda výskumníci z NTT chcú vážne prísť na to, ako zachytiť blesk a použiť ho ako zdroj čistej energie, budú potrebovať gigantický vyrovnávací systém, ktorý by dokázal zachytiť takýto obrovský okamžitý nárast energie a potom ho odviesť do systému skladovania alebo do samotnej siete.

Zdroj: newatlas.com.

Zdroj Foto: NTT

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať