утка Солтера


Утка Солтера , также известная как кивая утка или ее официальное название Эдинбургская утка , представляет собой устройство, которое преобразует энергию волн в электричество. Волновое воздействие вызывает вращение гироскопов , расположенных внутри грушевидной «утки», а электрический генератор преобразует это вращение в электричество с общим КПД до 90%. Утка Солтера была изобретена Стивеном Солтером в ответ на нехватку нефти в 1970-х годах и была одной из первых конструкций генераторов, предложенных программе Wave Energy в Соединенном Королевстве .. Финансирование проекта было прекращено в начале 1980-х годов после того, как цены на нефть восстановились, и правительство Великобритании отказалось от альтернативных источников энергии. По состоянию на май 2018 года ни одно устройство волновой энергии не было запущено в крупномасштабное производство. [1]

В результате нефтяного кризиса 1973 года Солтер приступил к созданию источника альтернативной энергии . Идея создания утки Солтера возникла в результате его исследований бачка унитаза в Эдинбургском университете . [2] Он изобрел утку Солтера в 1974 году и попытался сделать ее основным устройством для программы Wave Energy в Соединенном Королевстве . Попытка использовать прототип устройства была построена в 1976 году у пляжа Дорес . Он должен был использоваться для «обеспечения около 20 кВт мощности». [3] Он был немного изменен по сравнению с первоначальным дизайном, и Университет Ковентри, который помог с дизайном, продолжил использовать отдельный тип, который назвали Sea Clam.[4]

Из-за избытка нефти в 1980 -х годах предполагаемая потребность в немедленных альтернативных источниках энергии впоследствии снизилась, и в 1982 году программа Wave Energy была закрыта, что положило конец надежде на то, что утка Солтера станет опорой кампании альтернативной энергии. [5] После более позднего расследования было обнаружено, что определение стоимости Подразделения поддержки энергетических технологий неверно оценило стоимость строительства утки Солтера более чем в два раза по сравнению с фактической стоимостью. Группа поддержки энергетических технологий [6] была создана в 1974 году как агентство от имени Министерства энергетики; хотя его функция заключалась в управлении исследовательскими программами по возобновляемым источникам энергии и энергосбережению, им управляло Управление по атомной энергии Соединенного Королевства .. Соображения стоимости, основанные на результатах, были одним из основных факторов, по которым утки не были запущены в массовое производство в рамках программы Wave Energy в конце 1970-х годов. Другим важным фактором было то, что консалтинговая фирма [ who? ] , которому было поручено распределение государственных грантов, передал 9,5 миллионов фунтов стерлингов, которые были выделены на исследования Солтера и улучшение утки Солтера, поэтому на самом деле средства так и не были предоставлены Солтеру и его группе. [7] После этого открытия и с ростом исследований альтернативной энергетики в 2000-х годах утка Солтера начала использоваться как часть исследований волновой энергии в Соединенном Королевстве. [5]

Первоначальный прототип утки Солтера был сделан из «цепочки плавающих лопастей рудиментарного поперечного сечения утки, соединенных центральным стержнем». К самой веревке было прикреплено 12 уток «шириной 50 см, установленных на позвоночнике диаметром 27 см и длиной 6 м». Он был сделан в Университете Ковентри с использованием материалов компаний Ready Made Concrete и Insituform. [3] Окончательная конструкция заключалась в том, что от 20 до 30 уток были соединены вместе шарнирным позвоночником, при этом каждая утка двигалась вместе с ударяющими ее волнами и передавала энергию удара «от шести до десяти насосов» для каждой утки. [4]Грушевидная форма уток заставляет их смотреть на волны из-за определенной ориентации их позвоночника, так что они раскачиваются и переворачиваются, когда волна ударяет их. Это заставляет четыре гироскопа внутри двигаться вперед и назад, создавая гидравлическую энергию, которая передается на турбину или генератор. [8]

Чтобы определить эффективность выработки энергии уткой Солтера, в 1975 году ученый Свифт-Хук и другие провели серию тестов. Оптимальный ареал уток определяли по формуле