Wyjątkowy bezpłomieniowy generator liniowy “zrobi” prąd ze wszystkiego
Zespół naukowców osiągnął ogromny sukces od momentu, w którym opracował pierwszy prototyp, a miało to miejsce w 2008 roku. O ile wtedy nie zdołali pozyskać energii ze swojego dzieła, udowodnili jego sens i wydajność na poziomie ogniwa paliwowego. Następnie stanęli przed wyzwaniem zaprojektowania takiej wersji generatora, która byłaby w stanie nie tylko działać, ale też generować energię elektryczną. Ważnym krokiem ku temu było stworzenie przez nich firmy Mainspring Energy, która obrała sobie na cel opracowanie wyjątkowych, bo liniowych bezpłomieniowych generatorów prądu.
Czytaj też: Chińczycy okiełznali potężną moc. Ten generator zmienia hipersoniczną przyszłość
Lata mijały, prace postępowały i tak oto z czasem firma Mainspring Energy opracowała nowy rodzaj generatora liniowego bezpłomieniowego. Ten wyróżnia się przede wszystkim tym, że może wytwarzać energię elektryczną z różnych rodzajów paliw, a w tym tych odnawialnych, które obejmują wodór, amoniak czy biogaz. Wszystko to przy pozornie prostej konstrukcji, bo najważniejszym elementem tego generatora jest tłok i sprężyna, a więc duet, który porusza się w górę i w dół w odpowiedzi na zmiany ciśnienia gazu w komorze.
Wystarczy jednak zagłębić się w szczegóły tego bezpłomieniowego generatora prądu, aby dostrzec inżynieryjny kunszt, który towarzyszy okiełznaniu bezpłomiennej reakcji chemicznej. Ta zamienia energię wiązań chemicznych w paliwie i powietrzu na energię mechaniczną i elektryczną, a wspomniany duet tłoka i sprężyny jest tylko wierzchołkiem góry lodowej. Tłok jest bowiem otoczony przez cewki miedziane, które tworzą tak zwaną “liniową maszynę elektromagnetyczną”, co oznacza, że gdy tłok porusza się w górę i w dół, indukuje prąd elektryczny w cewkach. Wszystko to bez jakiegokolwiek procesu spalania, bo generator nie wymaga żadnego zapłonu do rozpoczęcia reakcji chemicznej, która zachodzi na dodatek przy niskiej temperaturze i równomiernym ciśnieniu, co zapobiega powstawaniu tlenków azotu i innych szkodliwych emisji.
Czytaj też: A gdyby tak przerobić liście na generatory prądu? Zespół uczonych wpadł na niezwykły pomysł
Wedle zapewnień firmy generator jest wydajny, niezawodny, ekologiczny i elastyczny, co oznacza, że może być dostosowany do zmieniających się warunków sieci i dostępności paliw. Względem tradycyjnych generatorów ma szereg zalet, bo nawet podczas eksploatacji nie wymaga smarowania ani chłodzenia wodą, co zmniejsza jego ogólne koszty utrzymania i ryzyko awarii. Nie wymaga również skomplikowanego systemu sterowania ani katalizatorów do ograniczenia emisji, ale gdyby był taki nieskazitelny, to wpychaliby je nam już tak, jak pompy ciepła. W praktyce jednak generator tego typu nadal wymaga weryfikacji w zastosowaniach praktycznych i ma kilka wad, które obejmują ograniczoną moc wyjściową w porównaniu do generatorów liniowych bez tłoka, potrzebę precyzyjnego sterowania i synchronizacji ruchu tłoka i sprężyny, trudność w osiągnięciu stabilnej pracy oraz ogólny brak standardów i regulacji co do bezpieczeństwa.
Czytaj też: Ziemia posiada nieskończone źródło energii. Nowy generator może je wykorzystać
Aktualnie ten liniowy generator jest jednak wykorzystywany przez szereg instytucji oraz firm, a mianowicie NextEra Energy, Stanford University i US Army Corps of Engineers. Te współprace mają sprawić, że wyzwania z implementacją generatorów na masową skalę przejdą z czasem do przeszłości, przyspieszając tym samym przejście na odnawialne źródła energii i ekologiczne paliwa.
