MAGLEV de la trenuri la turbine

În contextul frământărilor legate de încălzirea globală şi de nevoia tot mai acută de energie nepoluantă, în cadrul expoziţiei Wind Power Asia de la Beijing, anul acesta a fost expusă prima turbină eoliană care foloseşte principiul maglev (levitaţie magnetică) pentru a genera energie electrică.

Termenul de maglev se referă la interacţiunea dintre un vehicul şi calea de rulare prin folosirea proprietăţilor materialelor magnetice şi/sau electromagnetice.

Prima aplicaţie practică a fenomenului a fost în domeniul transportului pe calea ferată. În anul 2003, buletinele de ştiri vorbeau în termeni elogioşi despre realizarea inginerilor japonezi în domeniul feroviar: trenul lor (care folosea maglev) a atins viteza record de 581 km/h pe o linie experimentală.

Meritul studierii fenomenului levitaţiei magnetice şi aplicarea lui în cazul deplasării trenurilor îi revine germanului Hermann Kemper, care şi-a început cercetările din 1922, iar în 1934 avea să obţină un brevet de invenţie.

În cazul trenurilor, polii magneţilor permanenţi montaţi pe vagoane interacţionează cu câmpul electromagnetic generat de calea ferată, realizându-se „motorul”.

După cum ştim de la Fizică, pricipiul invers al motorului este generatorul.

Aplicând acest principiu la o turbină eoliană obţinem un generator de mare putere. Turbina este orientată pe verticală, iar aripile sunt suspendate magnetic deasupra bazei – nemaifiind nevoie de rulmenţi pentru aceasta, nu sunt nici forţe de frecare. Turbina foloseşte magneţi permanenţi bazaţi pe neodymium („pământ rar”- Nd₂Fe₁₄B.)şi nu electromagneţi – deci nu are nevoie de electricitate pentru a funcţiona. Astfel scad cheltuielile de întreţinere şi reparaţii, crescând durata de viaţă a generatorului.

Turbinele eoliene maglev au o serie de avantaje faţă de cele clasice: pot funcţiona la viteze ale vântului care variază între 1,5 şi peste 40 m/s; dacă o turbină clasică produce numai 5 MegaWatt-oră (Mwh), o turbină maglev produce 1 GigaWatt-oră (GWh), suficient pentru a furniza energia electrică pentru 750.000 de case; ocupă mai puţin spaţiu (mai puţin de 40 ha, faţă de un câmp de 26.000 ha pentru cele clasice); o turbină maglev creşte randamentul cu 20% şi scade cheltuielile de funcţionare la 50%. Şi, dacă toate acestea n-ar fi suficiente pentru a convinge de avantajele lor, o turbină maglev poate funcţiona până la 500 de ani.

Construcţia celei mai mari unităţi de producţie pentru centrale eoliene maglev a început pe 5 Noiembrie 2007 în centrul Chinei. Ministerul Energiei şi Tehnologiei a investit 400 milioane de yuani (aprox. 54 milioane $)pentru a construi capacităţile de producţie pentru turbine maglev cu capacităţi cuprinse între 400 şi 5.000 Watt. În S.U.A., astfel de turbine vor fi produse în Arizona de către MagLev Wind Turbine Technologies, care promite că va livra energie „curată” pentru mai puţin de 1 cent pentru 1 kiloWatt oră (kWh).

Sperăm ca atunci când producţia de astfel de generatoare se va extinde la nivel mondial, companiile care distribuie energie electrică la noi în ţară la preţuri prohibitive să micşoreze tarifele.

Sursa: Inhabitat

Autor: Cezar-Gorun Nesvadba