KONVEKCE NEKONVENČNĚ
Vítr je možné uměle vyvolat na stejném principu jako v přírodě - vytvořením
tlakového spádu. Zůstává otázkou volby, zda oblast s nízkým tlakem bude při zemi
nebo naopak.
S myšlenkou na vytvoření stálého stoupajícího vzdušného proudu pohánějícího generátory, k jehož vzniku se využije sluneční energie, přišel v roce 1929
francouzský vynálezce Bernard Dubois. Podle jeho návrhu kruhová střecha nízké
budovy pokrytá průhlednou fólii přechází vprostřed do vysoké plechové věže,
komína o velkém průměru. Vlivem skleníkového
efektu se pod střechou hromadí horký vzduch a vlivem dalšího efektu,
komínového, vzniká silný tah směrem vzhůru, který roztáčí vrtule spojené s
generátory.
 |
|
Pračka. Projekt
velkoměstské čistírny vzduchu, která by jako vedlejší produkt vyráběla také
elektřinu, se zrodil v národních laboratořích v Los Alamos. Vzdušné proudění
vzniká díky vodě rozstřikované na vrcholku 150metrové věže. |
|
Dosud jedinou zkušební elektrárnu tohoto druhu postavili Španělé v Manzanares,
asi 180 km jižně od Madridu. Sluneční
kolektor o průměru 24 m přechází ve 200metrovou věž s průměrem 10 m.
Konstrukce skutečně dodává elektrický výkon
50 kW, avšak její plastové fólie vystavené prudkému slunci mají krátkou
životnost.
Když jistý Philip Carlson v roce 1965 pracoval na projektu odsolování mořské vody,
přišel na to, že by bylo možné teoreticky získat devítinásobek energie, než kolik jí bylo třeba k čerpání
na vršek komína, v němž se voda měla odsolovat. Projekční kancelář Agbabian z
kalifornského El Segunda pak pro pouštní oblasti navrhla elektrárnu typickou
megakomínem čnícím do výšky 2 500 m, kde dosahuje průměru 210 m. Z moře se pak na
jeho vrchol čerpá voda, která se tlakově rozprašuje. Začíná se odpařovat a
ochlazený, zvlhčený vzduch klesá dolů. Vzniká tlakový spád, v němž vzdušný
proud o rychlosti až 240 km/h roztáčí deset turbín.
Průměrně by prý mohly dodávat 1000 MW
(právě výkon jednoho temelínského bloku),
špičkově snad až 2 500 MW.
Ekologický dopad tohoto veledíla vyznívá
nadobyčej příznivě: u základny věže bude teplota asi o 30 °C nižší, vzduch se
zvlhčí, v sousedství věže bude stále mrholit a několik kilometrů pouště se tak
zazelená. Odsolovací zařízení má navíc z vody získat 99,9 % její soli.
Investiční náklady na stavbu takového velikána by prý byly srovnatelné s klasickými elektrárnami, avšak náklady
provozní by vycházely podstatně příznivěji. Věž by vyráběla energii asi za
třetinu ceny oproti elektrárnám na fosilní
paliva či topný olej.
|
 |
|
Konvekční
elektrárna. Jeden z německých návrhů předpokládá kruhový kolektor o
průměru 400-9 600 m podle požadovaného výkonu (dokonce až 1 000 MW), pod
nímž se ohřívá vzduch na teplotu 15-70 °C a proudí komínem 20 až 60 m/s
(až 216 km/h). Pro výkon 1 MW by měl stačit komín o výšce 300 m při průměru
kolektoru 400 m a komínu asi 10 m. |
Právě tady leží klíč k pochopení poněkud megalomansky působícího projektu:
Jednou z hlavních nevýhod obnovitelných
zdrojů energie je zpravidla to, že poskytují energii jen v nepříliš
koncentrované podobě, a proto dosud neúspěšně soupeří s klasickými technologiemi
včetně jaderné energie. Vždy jsou
vytlačovány na okraj úvah o pokrývání energetických potřeb a bývají považovány
za doplněk či kuriozitu. Právě projekt obrovského komína má dokázat, že také u obnovitelných
zdrojů vedou cesty ke stavbě skutečně výkonných elektráren.
Megavěž může stát jen v poušti. S obdobným projektem, ale pro velkoměsta, a navíc
s výrazným ekologickým přínosem, přišly americké Národní laboratoře v Los
Alamos. Při představě, že by se po městech měly tyčit 150 m vysoké věže o
srovnatelném průměru, poněkud naskakuje husí kůže. Jinak na to může nahlížet
obyvatel, povězme, Los Angeles, který se denně dusí pod poklicí smogu. Na vrcholu věže by se opět rozstřikovala
a ochlazovala voda, jež by ve svém oparu vázala částice smogu. Vzniklý proud
vlhkého vzduchu by se v patě věže filtroval, poháněl elektrické generátory a vyváděl nízko nad zem po
obvodu věže. Demonstrační model takové městské vzduchové pračky - elektrárny se
má objevit do roku 1998.
|