Супермахови́к — один из типов маховика, применяемый в маховичных накопителях кинетической энергии для накопления энергии. По сравнению с обычными маховиками, способен сохранять больше кинетической энергии и безопасен в использовании.
Современный супермаховик представляет собой тело вращения, изготовленное путем намотки различных прочных и гибких материалов, например, тонких витков стальной, пластичной ленты, стекловолокна или углеродных композитов, на специальный центр - ступицу. Такая конструкция обеспечивает высокую энергоемкость и безопасность эксплуатации. При разрушении такой супермаховик не разлетается на крупные осколки, как обычный маховик, а разрушается частично; при этом отделившиеся части ленты тормозят супермаховик трением о внутреннюю поверхность корпуса и предотвращают дальнейшее разрушение. Супермаховик из графеновой ленты способен хранить до 1200 Вт·ч (4,4 МДж) на килограмм массы[1].
В составе маховичного накопителя супермаховик работает в паре с мотором-генератором. При подключении в сеть мотор-генератор раскручивает супермаховик, а при подключении нагрузки — тормозит, вырабатывая при этом электроэнергию. КПД такого преобразования достигает 98 %[2]. Для уменьшения потерь на трение супермаховик помещается в вакуумированный кожух; зачастую используется магнитный подвес.
Маховики как буферные устройства начали использоваться ещё во времена неолита, например, в устройстве гончарного круга[3]. В XX веке маховик претерпел ряд конструктивных изменений, позволивших запасать энергию на значительное время. Так, например, в 1950-х годах вакуумированные маховики использовались в экспериментальном общественном транспорте — в частности, испытывались гиробусы[4]. В 1964 году советский инженер Н. В. Гулиа заявил авторские права на первую конструкцию супермаховика.
Супермаховик сочетает в себе долговечность, безопасность[5] при разрушении, высокий КПД и умеренную цену.
Недостатком супермаховиков является гироскопический эффект, обусловленный большим моментом импульса вращающегося маховика и препятствующий изменению направления оси вращения маховика. Для исключения этого нежелательного эффекта при применении маховиков в качестве накопителей энергии на транспортных средствах можно применить подвеску маховика в кардановом подвесе, но это существенно усложняет конструкцию.