ThienNhien.Net – Năng lượng gió đã được sử dụng hàng trăm năm nay và người ta mới chỉ biết đến việc tận dụng nguồn năng lượng này nhờ vào hệ thống tuabin gió. Tuy nhiên, mới đây các nhà nghiên cứu và những kỹ sư hàng đầu của nhiều nước đã phát triển một phương pháp sản xuất điện từ gió hoàn toàn mới dựa trên hoạt động của những… cánh diều.
Diều tuabin
Công ty Makani Power tại California, Mỹ, cố gắng hiện thực hóa ý tưởng trên với một thiết kế mới tạm gọi là diều tuabin. Thiết kế này có tên là Wing7, trông giống như một con diều lớn với 2 tuabin gió được gắn vào thân diều. Mới đây, Công ty Makani Power đã thử nghiệm đưa Wing7 lên độ cao 400m, từ độ cao này thiết bị đã tạo ra một dòng điện có công suất 20kW trong điều kiện sức gió là 35km/h.
Các kỹ sư của Makani Power đã sử dụng vật liệu sợi carbon để tạo ra Wing7 với mục đích giảm tối đa khối lượng của thiết bị bay này. Wing7 có thể bay theo phương ngang và thẳng đứng nhờ vào thiết kế đặc biệt.
Nó cất cánh thẳng đứng và sau khi đạt đến độ cao nhất định sẽ di chuyển theo phương ngang để đón các luồng gió mạnh nhờ sự điều khiển của các bộ cảm biến khí động được gắn vào thân diều. Dòng điện tạo ra nhờ sức gió sẽ được chuyển xuống một bộ acquy tại tháp điều khiển thông qua dây giữ diều có tích hợp dây dẫn điện.
Đường bay của Wing7 sẽ được tính toán để đón được hướng gió mạnh nhất, như vậy so với việc gắn tuabin gió lên một tháp cố định như hiện nay, diều tuabin có khả năng tạo ra hiệu suất lớn hơn nhiều nhờ vào việc tiết giảm được các vật liệu và chi phí để xây tháp.
Công ty Makani Power kỳ vọng sẽ chế tạo được một chiếc diều tuabin lớn hơn Wing7 với công suất phát điện là 1MW khi bay ở độ cao 550m.
Công nghệ của KiteGen
Cũng giống công nghệ của Makani Power, KiteGen – một công ty chuyên về công nghệ năng lượng có trụ sở tại Ý cũng đang thử nghiệm những cánh diều và các thiết bị chuyển đổi năng lượng mà họ gọi là các “máy phát điện” để biến đổi động năng của gió đối lưu thành điện năng.
Con diều đặc biệt này được cấu tạo với những bộ cánh lớn được nối với các sợi dây polymer cực kỳ chắc chắn và dài đến 1km. Các con diều này được điều khiển bởi một hệ thống công nghệ cao nhận thông tin từ các cảm biến điện tử hàng không gắn trên diều và các kỹ sư sẽ sử dụng thông tin này để điều chỉnh hướng cánh sao cho khai thác được tối đa lượng gió.
Theo KiteGen, nguồn năng lượng này luôn được làm mới, sạch, rẻ hơn năng lượng hóa thạch và không cần các cỗ máy khổng lồ như tua bin gió truyền thống. Một con diều khổng lồ của KiteGen có trọng lượng khoảng 20 tấn trong khi tua bin gió nặng đến 2.000 tấn. Quan trọng hơn, KiteGen cho biết diều của họ có thể sản xuất ra lượng điện nhiều gấp 3 lần so với một tua bin gió đặt ở độ cao từ 45 đến 60m.
Những sản phẩm của KiteGen đã sẵn sàng được sản xuất ở quy mô công nghiệp, mặc dù vậy loại diều khổng lồ này vẫn được xem là ý tưởng lạ trong lĩnh vực sản xuất năng lượng tái tạo, hơn nữa họ cần phải có giấy cấp phép để đảm bảo diều khổng lồ không ảnh hưởng đến hoạt động hàng không.
