Bão là hiện tượng ngày càng được quan tâm ở Mỹ, với những thành phố như New Orleans có nguy cơ biến mất. Nhưng những cơn gió cực mạnh hoặc nước dâng do bão có thể được sử dụng để sản xuất năng lượng. Đây là điều mà các nhà khoa học vừa thử nghiệm - theo trang Econews.
Từ những tác động tàn khốc đến năng lượng vô tận
Những cơn gió mạnh của bão có tiềm năng to lớn như một nguồn năng lượng nếu có thể nắm bắt được sức mạnh của chúng. Tuabin gió truyền thống không được thiết kế để chịu gió bão và sẽ ngừng hoạt động để tránh thiệt hại khi thời tiết khắc nghiệt.
Nhưng những thiết kế tuabin gió nổi mới hoạt động được trong những điều kiện khắc nghiệt nhất có thể giúp khai thác sức mạnh đáng kinh ngạc của các cơn bão. Tuabin gió nổi đặt ngoài khơi ở những khu vực dễ xảy ra bão có thể tận dụng sức gió mạnh và đều đặn của bão để tạo ra nguồn năng lượng sạch dồi dào.
Gió trong cơn bão có thể thổi với tốc độ hơn 250 km/h, chứa nhiều năng lượng hơn theo cấp số nhân so với gió bình thường. Nhưng thách thức luôn là tạo ra các tuabin và nền tảng đủ bền để có thể nổi và hoạt động giữa những siêu bão khủng khiếp.
Điều đó đang thay đổi với các thiết kế tuabin cải tiến được chế tạo để tồn tại trong môi trường đại dương mở cực kỳ khắc nghiệt. Những tuabin nổi mới này cuối cùng có thể giúp khai thác năng lượng xanh từ các cơn bão, thay vì chỉ chịu tác động tàn khốc của chúng.
Tuabin trên bờ đặc biệt dễ bị tổn thương vì gió mạnh có thể làm hỏng cánh quạt, làm đổ tháp và khiến các mảnh vỡ bay tứ tung. Điều này buộc người vận hành phải tắt tuabin theo cách thủ công khi có bão.
Việc tắt các tuabin là một biện pháp phòng ngừa an toàn, nhưng nó sẽ dẫn đến việc mất khả năng sản xuất năng lượng sạch khi gió mạnh nhất.
Dự án Altaeros Bat sẽ sản xuất năng lượng từ bão
Tuabin gió nổi Altaeros (BAT) là một tuabin gió nổi cải tiến, do công ty Altaeros Energies có trụ sở tại Massachusetts, Mỹ thiết kế.
Thiết kế độc đáo cho phép BAT được triển khai ở độ cao lớn, khai thác gió mạnh hơn và ổn định hơn so với các tuabin truyền thống trên mặt đất hoặc trên biển.
BAT gồm một vỏ chứa đầy khí heli có thể bơm hơi để nâng tuabin và máy phát điện lên cao hơn 300m trong không khí. Dây buộc chắc chắn giữ cho BAT ổn định và truyền điện xuống đất. Khung sợi carbon nhẹ nhưng bền cho phép BAT chịu được sức gió lên tới 200 km/h.
Không giống như các tuabin cố định, BAT có thể tự điều chỉnh theo hướng và vận tốc gió tối ưu do không được cố định với mặt đất. Nó bay lên cao hơn để đón gió nhanh hơn vào ban ngày, sau đó hạ xuống vào ban đêm khi tốc độ gió chậm hơn. Tính linh hoạt này mang lại sản lượng năng lượng gấp 2,5 lần so với các tuabin thông thường.
Diện tích mặt đất tối thiểu và tính di động của BAT khiến nó trở nên lý tưởng cho các địa điểm ở xa thiếu cơ sở hạ tầng truyền tải. Nó cũng có thể được triển khai nhanh chóng để phát điện theo yêu cầu. Altaeros hy vọng BAT sẽ được sử dụng để cứu trợ thiên tai, sử dụng cho các căn cứ quân sự, giàn khoan dầu ngoài khơi và những ngôi làng xa xôi cần nguồn điện đáng tin cậy.
Việc tạo ra năng lượng từ các cơn bão là một phát minh giống như khoa học viễn tưởng, nhưng giờ đây đã trở thành hiện thực. Các siêu bão “quái vật” như Katrina, Sandy hay Patricia đã gây ra sự tàn phá ở Mỹ theo nhiều cách không thể khắc phục được. Tuy nhiên, hiện nay phát minh mới đang tiến gần hơn đến việc tận dụng sức mạnh của các cơn bão cho lưới điện.