Кіріспе
Электр энергиясын өндіру үшін биіктіктегі ұшу турбинасы Әуедегі жел турбинасы - жел турбинасының конструкциялық тұжырымдамасы. Электр генераторы жерде немесе әуеде болуы мүмкін. Қиындықтарға турбиналарды жел мен дауыл кезінде жер бетінен жүздеген метр биіктікте қауіпсіз түрде ілу және ұстау, жиналған және / немесе өндірілген қуатты жерге қайтару және авиацияға кедергі келтіру жатады. Әуедегі жел турбиналары төмен немесе жоғары биіктікте жұмыс істей алады; олар әуедегі жел энергиясы жүйелерінің (AWES) кең топтарының бір бөлігі болып табылады, олар биіктіктегі жел қуаты мен қарсы жел желінің күшімен айналысады. Генератор жерде болған кезде, онда тігілген ұшаққа генератордың массасын тасымалдаудың немесе өткізгіш тігісті болудың қажеті жоқ. Генератор жоғарыда тұрғанда, электр өткізгіш сым жерге энергия беру үшін пайдаланылады немесе жоғарыда пайдаланылады немесе микротолқынды немесе лазерлік тоқтарды пайдалана отырып, қабылдағыштарға сәулеленіп беріледі. Шамал жеткіліксіз болған кезде қайықтар мен тікұшақтар құлайды; Китондар мен дирижабльдер басқа да кемшіліктермен мәселені шеше алады. Сондай-ақ, күн күркіреп, найзағай соққан кезде машиналарды уақытша тоқтатуға болады, сондықтан оларды жерге түсіріп, жабу керек. Кейбір жүйелер ұзақ электр кабелін және турбина жеткілікті жоғары болса, тыйым салынған әуе кеңістігі аймағын қажет етеді. 2022 жылға қарай коммерциялық жел турбиналарының аз бөлігі тұрақты жұмыс істейді.
An airborne wind turbine is a design concept for a wind turbine with a rotor supported in the air without a tower, thus benefiting from the higher velocity and persistence of wind at high altitudes, while avoiding the expense of tower construction, or the need for slip rings or yaw mechanism. An electrical generator may be on the ground or airborne. Challenges include safely suspending and maintaining turbines hundreds of meters off the ground in high winds and storms, transferring the harvested and/or generated power back to earth, and interference with aviation. Airborne wind turbines may operate in low or high altitudes; they are part of a wider class of Airborne Wind Energy Systems (AWES) addressed by high altitude wind power and crosswind kite power. When the generator is on the ground, then the tethered aircraft need not carry the generator mass or have a conductive tether. When the generator is aloft, then a conductive tether would be used to transmit energy to the ground or used aloft or beamed to receivers using microwave or laser. Kites and helicopters come down when there is insufficient wind; kytoons and blimps may resolve the matter with other disadvantages. Also, bad weather such as lightning or thunderstorms, could temporarily suspend use of the machines, probably requiring them to be brought back down to the ground and covered. Some schemes require a long power cable and, if the turbine is high enough, a prohibited airspace zone. As of 2022, few commercial airborne wind turbines are in regular operation.
Аэростат сорты
Аэростат типті жел энергиясы жүйесі жел жинағыш элементтерді қолдау үшін, кем дегенде, ішінара жүзу қабілетіне сүйенеді. Аэростаттар олардың дизайны мен соған байланысты көтерілу мен соғу арақатынасы бойынша әр түрлі болады; аэростаттың соғу формалары бойынша жоғары көтерілудің катерлеу эффектісі әуедегі турбинаны тиімді түрде жоғары ұстай алады; осындай катерлеу баллондарының әртүрлілігі Домина Джалберттің китонында танымал болды. Шамды желсіз ұстап тұру үшін шамды қосуға болады, бірақ шамалар баяу соғады және оларды көтеру газымен қайта жабдықтау керек, мүмкін, сонымен қатар жарақтандырылуы керек. Күн сәулесінен қыздырылатын өте үлкен шарлар гелий немесе сутегі шығып кету мәселесін шеше алады. Онтариодағы Magenn компаниясы Magenn Air Rotor System (MARS) деп аталатын турбинаны жасап шығарды. Болашақтағы 300 метрлік MARS жүйесі жерге орнатылған трансформаторға байланған гелийлі аспаптың көлденең роторын қолданады. Magenn компаниясы өз технологиясының жоғары айналым моментін, төмен басталу жылдамдығын және жалпы тиімділігін қамтамасыз ететінін айтады. Алғашқы прототиптерді TCOM компаниясы 2008 жылдың сәуірінде жасады. Өндірістік бірліктер жеткізілмеген. Бостондық Altaeros Energies жел турбинасын ауаға көтеру үшін гелийге толы шарлық шапанды қолданады, нәтижесінде пайда болған қуатты шапанды басқару үшін қолданылатын сол кабельдер арқылы базалық станцияға жібереді. 2012 жылы стандартты Skystream 2.5 кВт 3.7 м жел турбинасын пайдаланатын 35 фут үлгісі ұшып, сынақтан өтті. 2013 жылдың күзінде Altaeros Аляскада өзінің алғашқы коммерциялық масштабтағы демонстрациясында жұмыс істеді. 2023 жылы шыққан тағы бір тұжырымдамада гелийге толы шары мен бекітілген желкендер ұсынылды, олар қысым жасайды және жүйенің көлденең осьтің айнала айналуын басқарады. Кенетикалық энергия жер бетіндегі генераторға дөңгелек қозғалыстағы арқан арқылы беріледі.