ארובות שרב ("מגדלי אנרגיה" = Energy Towers)

קיימת הצעה, שמקורה בטכניון בישראל, לניצול אנרגיית רוח מלאכותית בתוך מבנה סגור.

קבוצת החוקרים, בראשות פרופסור דן זסלבסקי, מציעים הצעה ששמה המלא:

SNAP = SNeh Aero-Electric Power

השם המקובל בעברית לתוכנית זו, הוא: "ארובות שרב", או "מגדלי רוח במדבר".

מקור הרעיון במאמר תיאורטי על נושא זה, שפורסם בשנת 1975, על ידי Philip Carlson.

בשנת 1976, רשמה חברת לוקהיד בארה"ב פטנט על הנושא, בו הוצע לבנות מתקן המייצר רוח.

הרעיון מבוסס על בניית מגדל ענק, בצורת צינור אנכי, בגובה של יותר מקילומטר (!), וברוחב של מאות מטרים.

  • בראש המגדל מרססים (מממטרות) מים על האוויר החם.
  • המים מתאדים (קולטים חום מהאוויר), וכתוצאה מכך האוויר מתקרר ונעשה צפוף יותר.
  • האוויר הקר כבד יותר, ולכן נמשך לכדור הארץ.
  • בארובה רגילה מתבצע התהליך ההפוך, האוויר החם נע בארובה כלפי מעלה.
  • האוויר הקר בתנועתו מטה יכול להגיע למהירויות של 80 קילומטרים בשעה !
  • האוויר יוצא מהמגדל בתחתיתו דרך פתחים מיוחדים, המעבירים אותו דרך טורבינות המניעות גנרטורים לייצור חשמל.

דוגמה לתיאור ציורי של המערכת, מופיעה באיורים הבאים:

ציור של מערכת "ארובות שרב"ציור של מערכת "ארובות שרב"

בתכנון הישראלי המוצע, המתקן ייבנה כ 40 קילומטרים מצפון לאילת, בערבה. מים מים סוף יובלו למתקן ויועלו לפסגתו במשאבות.

  • גובה המתקן 800-1200 מטרים.
  • קוטר המתקן 400-500 מטרים בבסיסו.
  • משקל המגדל כ 330,000 טונות.

יש לשים לב שלא קיים מתקן מלאכותי בגובה דומה לזה בעולם.

  • הקמת דגם בקנה מידה של 1:7 ולאחריו מתקן בגודל מלא, מוערכים ב 1,200 מיליון דולר.
  • כושר ייצור החשמל המתוכנן של מתקן זה הוא כ 4 מיליארד קילוואט שעה, שהם כ 13%-15% מצריכת האנרגיה השנתית של מדינת ישראל.

הפרויקט מתוכנן להיות משולב במתקן התפלה למי ים, ובכך לפתור גם את בעיית אספקת האנרגיה וגם אספקת מים שפירים.

תהליך זה יבוצע תוך כדי מעבר אדי מי הים המלוחים הנופלים מטה דרך ממברנות (בתהליך אוסמוזה הפוכה) בדרכם לטורבינות. המתקן המתוכנן עשוי להפיק כ 200 מיליון מטרים מעוקבים של מים מותפלים בשנה (כמחצית מכמות המים המועברים במוביל הארצי), וזאת בניצול כ 15% מהספק ארובת השרב.
מחיר עלות החשמל המיוצר בארובת השרב, לפי תחזית תיאורטית של המתכננים, הוא 3.7 סנטים אמריקניים לקילוואט שעה.

מחיר מים מותפלים בארובת שרב, מוערך על ידי המתכננים ב 50 סנטים למטר מעוקב.

פרויקט מסוג זה יכול להיות מבוצע רק במקום חם, יבש, וקרוב לים.

מקור האנרגיה המומרת לאנרגיה חשמלית הוא האוויר החם (כתוצאה מקרינת השמש הפוגעת בו).

פעילות אוריינות מדעית על "ארובות השרב" ניתן למצוא בקובץ המצורף (מתוך משימות הכנה למבחני פיזה (PISA).

מידע נוסף על פרויקט זה, ניתן לקרוא באתרים הנמצאים בכתובות:

http://www.iset.uni-kassel.de/abt/w3-w/projekte/new_et-brochure_zaslavsky.pdf

אופקים חדשים לאנרגיה מתחדשת

הצעה מהפכנית של מחבר אתר זה, לשילוב מספר טכנולוגיות: "מגדל החממה", "ארובות השרב", ביחד עם מחליפי חום, מופיעה בקישור הבא.

 

לעמוד הקודם לחץ כאן לעמוד הבא לחץ כאן