Автомобиль на ветродвигателе: игрушка или реально?

Источник: http://riamo.ru/happen_life/20160130/619446536.html

Многие страны принимают меры для того, чтобы защитить экологию от вредных выхлопов автотранспорта. Альтернативные источники энергии — уже реальность. В мире популярность набирает электромобиль, а еще одна альтернатива бензину, которая всерьез рассматривается в научном сообществе — энергия ветра. Ветромобиль, способный перемещаться против ветра — изобретение команды российских ученых из МГУ, которые в 2015 году заняли первое место на престижном конкурсе изобретений в области «зеленой энергии» Green Tech в Тайване. О том, как же работает ветромобиль, и о перспективах его применения узнала корреспондент РИАМО.

Модель ветромобиля. Фото: Институт механики МГУ

Ветряк нового поколения

Первый ветромобиль появился в немецком городе Штутгарт — центре автомобильной промышленности Германии. Команда студентов Штутгартского университета представила автомобиль, который мог перемещаться, используя лишь энергию ветра. Идея нашла последователей, и к разработке ветромобилей подключились ученые и изобретатели всего мира.

В частности, в НИИ механики МГУ имени Ломоносова проводились исследования ветроэнергетических устройств волнового типа, в том числе нескольких оригинальных ветряков, разработанных волгоградским профессором С. Д. Стрекаловым.

«Однажды при математическом моделировании одного из таких ветряков было замечено, что можно существенно изменить его конструкцию и получить новый тип ветряка», — рассказывает один из разработчиков ветромобиля в России, старший научный сотрудник лаборатории навигации и управления НИИ механики МГУ Любовь Климина.

Она поясняет, что работает ветряк по принципу двигателя паровоза, но в паровозе поршень движется за счет давления газа, а здесь в роли поршня выступает крыло, приводимое в движение ветром.

Российские студенты на конкурсе Green Tech в Тайване. Фото: Институт механики МГУ

Против ветра

Ученые из МГУ решили продемонстрировать новый ветряк на конкурсе Green Tech в Тайване. В 2013 году команда НИИ механики уже участвовала в нем и выиграла приз за «Самый оригинальный проект». Для участия в этом конкурсе нужно не просто представить «академический» проект, но и ярко, эффектно показать возможности изобретения.

«Мне в голову пришла идея, что потенциал нового ветряка можно наглядно показать, если с его помощью будет перемещаться машина. Как раз в конструкции уже есть колесо, причем оно вращается навстречу потоку ветра. Значит, можно попытаться сделать машину, которая с помощью ветра поедет против ветра», — рассказывает Климина.

Это предположение было подтверждено расчетами, а затем создан тестовый образец ветромобиля с новым ветряком в качестве единственного двигателя. При тестировании в аэродинамической трубе НИИ механики он действительно поехал навстречу потоку ветра.

В мире существует несколько типов ветромобилей, способных перемещаться против ветра. «Но наш отличается от остальных типом ветряка, приводящего ветромобиль в движение», — уточняет Климина.

После успешных тестовых испытаний, команда НИИ механики представила свой ветромобиль на конкурсе Green Tech.

«Невозможное возможно»

Как объясняет Климина, важно было показать парадокс, поэтому проект назвали «Impossible is possible» («Невозможное возможно»).

«Объявление результатов было ужасно волнительным! Награды объявляли, начиная с менее престижных, и когда дошли до первого места, а наш университет так и не назвали, сердце замерло — стало понятно, что, либо главный приз, либо никакого. И тут называют нас!», — рассказывает ученый.

Победители не смогли сдержать эмоций и бросились на сцену обнимать человека, вручающего награду. «Потом выяснилось, что это был один из министров Тайваня. В итоге, мы поразили аудиторию не только своим изобретением, но и тем, как высоко прыгаем от радости!», — с улыбкой вспоминает Климина.

Сейчас наши ученые работают над усовершенствованным типом ветряка, чтобы в этом году представить на Green Tech.

«Буквально на днях мы закончили расчеты и сделали первый тестовый образец. И сами удивились, насколько быстро он вращается даже при слабом ветре — еще лучше, чем примененный в нашем первом ветромобиле», — признается Климина.

Награждение российской команды на конкурсе Green Tech в Тайване

Области применения ветромобиля

По мнению ученых, наиболее практичный вариант применения ветромобиля — это перевозка грузов в районах с регулярными ветрами или в реке под водой против течения.

Самый амбициозный вариант использования ветромобиля — для мониторинга состояния газопровода: устройство может перемещаться вверх по газопроводу за счет наличия потока ветра в трубе, тем самым можно сэкономить на весе аккумулятора.

А самое простое в реализации — детская игрушка, вдохновляющая маленьких исследователей на будущие невероятные изобретения.

Алена Водопьянова