Комментарии 87
Кто-то запускает сборы и реализует идею, а у кого-то целые тетради таких идей, но не решаются попробовать. Как они это делают? Не боятся что идею без патента сопрут? Или что она окажется провальной и придется как-то отчитываться перед вкладчиками.
Прямо бьет по самооценке. В который раз наблюдаю, как мою давнюю идею в очередной раз реализует кто-то другой и собирает все сливки. У меня целый вагон подобных и иных генераторов, моя любимая тема. Можно как-то без рисков собирать деньги? Без выкладывания полной информации. У меня не раз воровали идеи в разных сферах, ментальный блок образовался. Нужно его как-то разрешить. Висят идеи тяжелым грузом. Своих средств нет, это болевая с раннего детства. Силён в теориях, слаб в реализации. По хорошему нужен человек, закрывающий слабые болевые места, но такого нет. Коммуникативные навыки низкие, что так же ставит свои препятствия. Полагаю распространенная вещь среди теоретиков. Знать как сделать это одно, а суметь это сделать - совершенно другое. Пробовал разные подходы, изучал инфу на эту тему, но самостоятельно применять это на практике получалось плохо. Если есть дельные советы - поделитесь, открыт для идей.
Возможно, они не боятся, что их идею сопрут, а наоборот, надеются, что её сопрут и сделают дешевле, потому что их конечная цель в этом проекте - не заработать как можно больше денег, а таки заменить керосиновые лампы у беднейших жителей Земли на экологичный механический источник освещения? Им достаточно, чтобы их затраты отбились при помощи краудфандинга, а если потом кто-то сделает дешевле - это хорошо, потому что они сами не могут сделать так дёшево как китайцы. То есть само их устройство - лишь демонстратор эффективности технологии. Однако, как-то сомнительно, что это может реально быть дешевле солнечной панели с аккумулятором. Механика ведь тоже не вечна, особенно пластиковая.
а в чем ваша потеря если "сопрут?
как раз скачок развития произошел когда информация стала общедоступной
плюс все украдено до вас и дальше физики не уйдешь, я более чем уверен что ваши идеи не прям новаторские, но иной взгляд на ту ж проблему иногда помогает. Говорю как человек который запускал не один продукт - от идеи до реальной физической реализации очень длинный путь с кучей подводных
Таким образом, что мы имеем на выходе: возможность развивать чудовищные давления и даже за малый ход штока домкрата вырабатывать довольно много энергии!
В итоге может получиться весьма компактная, высокоэнергетическая установка, способная обеспечить энергией даже относительно прожорливых потребителей.
Физику не обмануть, ни домкрат, ни аккумулятор давления, ни пружина не создают новую энергию. Всю энергию, которую вы хотите подать на потребителя - вам придется выработать вручную.
И тут не нужны сложные пневматические и гравитационные устройства - возьмите обычную советскую... динамо-машину и подключите ее к обычному литиевому аккумулятору (можно готовый повербанк взять), потом долго-долго крутите ручку и заряжайте от этого аккумулятора, что пожелаете.
Это понятно, энергия из ниоткуда не берётся:-) Вопрос исключительно в компактности и удобстве: "покачал 30 секунд - на час забыл" :-)
На зарядку смартфона должно хватить. На что то большее - надо считать.
Емкость батареи iphone 15 PM - ~16 Вт*ч, или 57600 Дж.
Если мы захотим поднять некий груз на 1 метр для того, чтобы запасти эту энергию, то надо посчитать по формуле A=m⋅g⋅h, откуда m = A/(g⋅h). Итого, чтобы зарядить банальный айфон, надо поднять груз почти в 6 тонн на высоту 1 метр (или 600 кг на 10 метров). Да, еще на КПД скорректировать придется, туда и сюда.
Короче, компактностью и удобством даже и не пахнет. И за 30 секунд сомневаюсь, что получится ;-Р
И в отношении устройства из статьи тоже скептически отношусь, на мой взгляд - проще взять велогенератор, посадить на него негритенка и пусть заряжает аккумулятор от грузовика. На свет хватит надолго, еще и удобнее будет. Ну или банальную солнечную батарею приспособить. Все эффективнее, чем описанные "часы с кукушкой" и резиновым пассиком внутри.
Есть же приблизительная мощность генерации человеком 75-100 Вт. даже при КПД снятия энергии ~60% зарядка 15 Вт*ч потребует порядка 30 минут. И не важно что ты делаешь таскаешь песок или крутишь петельки))
Было видео, где велогонщики кипятили электрический чайник, у них в максимуме было 700 Вт.
Чайник? Не, не встречал. Есть видео с тостером:
https://www.youtube.com/watch?v=S4O5voOCqAQ
Правда там спортсмен, олимпийский призер, чемпион мира и ваще молодец. Тоже накрутил 700 ватт в течение примерно минуты - больше не смог.
На домашнем тренажере 50-ваттной лампочкой стакан воды (примерно 250 кубиков) доводится до кипения минут за 20-25 - это я сам проверял.
Я правильно считаю что:
Подъем 4 тонного домкрата на 12 см эквивалентно E=mgh=4000*9,81*0,12=4708,8 дж.
Если поднять их за 30 сек при 100% КПД от рук или ног потребуется развить мощность в 4708,8/30=156,96 вт.
Далее если оставить систему вырабатывать энергию на один час она сможет выдавать, опять же при 100% КПД,: 4708,8/3600=1,308 вт
Батарея смартфон при емкости в 5 ач имеет 18,5 втч и время заряда будет 18,5/1,308=более 14 ч
Значит надо будет 14 раз заряжать по 30 сек и в сумме всего 7 минут?
Физику не обмануть, но знать ее надо. Воздух вокруг нагрет уже до 273 градусов от нуля- бери и пользуй эту энергию. Только нужно не нагревать его, а охлаждать! Все изобретатели самоучки со времен Герона пытаются нагреть а вот Кулибин сообразил как охладить и его часики тикали без подзавода больше двух веков, Где они сейчас- последние следы были на кубе.
И, напоследок, хотите ещё забавный факт? :-DА ведь воздух при таком быстром сжатии сильно нагреется! Что, соответственно, увеличит давление в цилиндре!
этот "забавный факт" говорит о том, что вы затратили энергию на бесполезный нагрев воздуха. Когда он остынет, вы вернёте сильно меньше, чем закачали. С осознания этого факта стоило начинать, а не заканчивать свои изыскания.
Когда он остынет- вы вернете сильно меньше... А дальше голова ни у кого не работает- значит надо сделать всего лишь наоборот и вернем много больше.
Как то у вас все в кучу и энергия, и давление, и масса, и вес. Во первых домкрат не развивает давление 4-ре тонны, он может поднять массу в 4-ре тонны. Во вторых как вы преобразуете давление развиваемое домкратом в энергию?
Таким образом, если шток домкрата оснастить поршнем, который будет сжимать воздух, этот воздух, в свою очередь, через шток или непосредственно через цилиндр, в котором движется поршень домкрата, будет крутить генератор!
Ну оснастите вы поршнем шток, ну сожмёте воздух, что дальше? А дальше закон Бойля-Мариотта. И это при неизменной температуре, которая конечно будет меняться.
Выше вы описали устройство GravityLight, там поднимают груз на 1,8 м и в процессе опускания груза это устройство вырабатывает 0,2Вт, это примерно 720 джоулей/час. За какое время ваши джоули будут расходоваться? И как вы их посчитали без формул вообще не понять.
И последнее, давление в 300 бар вас пугает, а в 4 тонны не пугает?
Честно сказать, 4 тонны, упавшие с высоты 1 метр обычно не производят таких повреждений (людям, а для техники можно и амортизаторы применить), в отличие от баллонов высокого (а то даже и низкого) давления при нештатной ситуации. Разве что на ногу кому-то упадет, да и то - одно дело нога, другое дело баротравма и прилетевший кусок огнетушителя вполне может проделать в человеке сквозное отверстие. Если не разрубить его пополам. Хотя запасенная энергия у обоих принципов может быть одинакова. Даже для давлений в 8 атм для емкости 1 кубометр требуется регистрация в Технадзоре - по тем же самым причинам. Казалось бы, чего там, 8 атм, любой компрессор это осилит. Да, осилит, но если рвет баллон такого размера, то там у здания буквально крыша может отлететь, двери и окна вышибаются только так, а людей убивает вполне себе даже простым ударом об стенку. Или отлетевшей дверью. Поэтому не все так просто. А плита, упавшая с высоты, может проделать дырку в земле, и в общем см. "Чугуниевая бомба", где радиус поражения равен радиусу самой бомбы.
А в остальном с вами полностью согласен.
Честно сказать, 4 тонны, упавшие с высоты 1 метр обычно не производят таких повреждений (людям,...
Это вы серьезно????
Абсолютно. В полуметре от меня на землю падала чугунина массой 10 тонн, и я не получил ничего, кроме легкого испуга. Если бы а полуметре от меня рванул бы баллон с 300 бар внутри, я бы скорее всего тут уже ничего не писал...
Вы не на то ответили, вот мой вопрос:
И последнее, давление в 300 бар вас пугает, а в 4 тонны не пугает?
Здесь в обоих случаях говорится о давлении, но это не главное. Общий посыл моего комментария был в том, что вы непонятно как считаете полученную энергию. Нет возможности проверить ваши выкладки, а значит и опровергнуть.
Что-то я под конец дня никак не соображу: Слово "компактные" в заголовке - это про двадцатитонный домкрат или про четырехтонную гирьку? Или это в сравнении с, например, ГАЭС? Так мощности не те...
Двадцатитонный домкрат по размерам примерно как электрочайник, если что.
а груз?
Да, и весит как ведро воды, т.е. пеший его с собой не возьмет, велосипедист - тоже (а кому еще компактность нужна?). Автомобилист? Окститесь, у него уже под капотом есть ДВС с могучим генератором, а в объём, занимаемый домкратом положить литиевый аккумулятор - вуаля!
Если же его с собой взять (компактный все-таки, 2 - хрен с ним, 3 литра объема) - то что с ним делать? Где груз, который поднимать нужно для запасания энергии? 20 тонн - это почти три кубометра чугуна - такие чушки далеко не везде под ногами валяются. Какая-ньть коробочка на двадцать тонн песка/земли/камней/воды/нужное_дописать - еще больше, чем три куба чугуна, валяется далеко не везде и весит уже значительно больше домкрата.
Автору не мешало бы открыть хотя бы школьный учебник по физике. Ну просто детский лепет какой-то.
Помечтать даже не дают... Оставьте человеку высказаться.
Напоминает как Ландау вроде попросил напечатать кучу бланков с текстом «Изучив ваше предложение вечного двигателя у вас ошибка в строчке __ в результате дальнейшие выводы некорректны» а не «Вечного двигателя не может существовать это детский лепет»
Все эти шестеренки производят шум- звук. на него и уходит большая часть запасенной энергии. Гравитационные силы в миллиарды раз слабее электромагнитных.
Не увидел в статье ответа вопрос - зачем нужен домкрат? Что мешает сразу же крутить генератор рукой или ногой и подавать эту мощность на зарядку аккумулятора? Зачем в эту связку встраивать промежуточное звено в виде домкрата?
Удобством в первую очередь. Чтобы заряжать аккумулятор, надо подавать на него не абы какое напряжение, а вполне определенное. То есть надо либо ухитряться крутить ручку генератора с постоянной скоростью, либо ставить преобразователь напряжения, что стоит денег и откусывает немного КПД системы. Ну и аккумуляторы, даже литий-ионные, не очень любят прерывистые режимы зарядки. Поднимать же груз на домкрате можно в каком угодно темпе - постоянном, переменном, с перерывами, результат не изменится.
Кроме того, гравитационный аккумулятор не чувствителен к температуре окружающей среды, не деградирует со временем и в целом имеет гораздо больший срок службы. Ну и, если сравнивать со свинцово-кислотным, у него ещё и КПД выше.
Ну и есть ещё и физиологические особенности: качать домкрат человеку проще, чем крутить ручку, во-первых в силу кинематики человеческой руки, ну и, что ручку домкрата можно хоть двухметровой сделать, а длина ручки ограничена длиной человеческой руки.
Маховик побольше сделать, и большинство проблем решится, маховик тоже можно рычагом раскручивать как домкрат.
Маховики решают эти проблемы, но они сложны и габаритны, если про нормальные, а не просто чугунная чушка на оси. Их тоже применяют местами. Но и у них есть потолок, маховик это по отдаче энергии примерно как конденсатор. Может отдать сразу много (на этом принципе работают кривошипные прессы и ножницы), и быстро. Он в вакууме может крутиться неделями, если промышленные (имеются в виду современные маховичные системы накопления энергии). Но увы и у них есть куча недостатков. Габариты и вес. Но даже не в этом дело. Если взять обычный двигатель (двс, электрический) то у него будет график момента от оборотов. Ну так вот если маховик мы механически нагрузим на электрогенератор, то у него будет линейный спад оборотов и напряжения в широченных пределах. А это очень бьет по кпд системы в целом. Чтобы эта линейность как-то выровнялась из 45 градусов и была более пологой - только наращивать массу. Уже считали, чтобы достичь более менее кпд нужен маховик размером с город. И чтобы он при этом не убежал из-за вращения земли.
Ручка на манер той что в советской мясорубке, пара шестерен, образующие повышающий редуктор, генератор и повербанк, все это скомпоновать покомпактнее, сделать из легкого но прочного пластика, и вот нормальный, практичный вариант для подзарядки устройств в походе. Покрутил ручку с полчаса, и подзарядил.
А все эти домкраты, качающие воздух, пневмодвигатели и прочее - тяжелое, и неэффективное, любое преобразование энергии не обходится даром, чем этих преобразований меньше, тем лучше.

Такого добра на алике как грязи
Да я на уникальность идеи и не претендую, понятно что это давно уже изобретено и продается. Потому и популярно, что это самый простой и работающий вариант. Еще, конечно, можно солнечные батареи использовать, но их надо где-то под солнцем раскладывать, а в походе, например, это не всегда возможно и удобно.
Для похода изобрели повербанк. Если вместо массы генератора набрать аккумуляторов - их хватит на все ваши гаджеты. А если только для света - батарейки ААА еще легче.
А мускульную силу человека перегонять в электричество - тупо.
Если вместо массы генератора набрать аккумуляторов - их хватит на все ваши гаджеты.
Вы это гарантируете на 100%? Для абсолютно любого похода, на абсолютно любое время?
А мускульную силу человека перегонять в электричество - тупо.
Тупо это остаться с разряженными устройствами где-то далеко от цивилизации, из-за того что заряда в повербанке не хватило.
Для абсолютно любого похода, на абсолютно любое время?
Да. Длительность пешего похода ограничена количеством припасов, которые вы сможете поднять. Для прочего - можно взять генератор, и смотреть по вечерам видео.
Тупо это остаться с разряженными устройствами где-то далеко от цивилизации, из-за того что заряда в повербанке не хватило.
Тупо это умереть от голода потому что еда кончилась. Планирование + НЗ.
Это не так. Типичный повербанк имеет ёмкость 110 Вт*ч при весе 650г. Его хватит, чтобы зарядить iPhone 15 7 раз. Бесщёточный мотор на 60Вт весит 90г. Человек может, используя его как генератор, зарядить такой повербанк за час на 50%. Такое может понадобиться в аварийном случае, например если группа отправилась в зимой в лыжный поход, и оказалась заблокирована на стоянке из-за плохой погоды, которая длится долго. Продуктов может хватить на 2 недели, а для того, чтобы хватило электроэнергии, нужно либо брать много повербанков на каждого, либо серьёзно экономить. Генератор может быть один на группу, его наличие сильно уменьшает требования по экономии электроэнергии в такой ситуации. То, что сейчас на рынке нет мускульных генераторов, которые достаточно мощные и лёгкие для такой задачи, не означает, что их невозможно разработать.
Телефон в aeroplane mode живет неделю. Не смотрите тиктоки - на месяц хватит.
Что лучше - покрутить генератор 20 минут в день на человека, или сидеть целый день без связи и возможности нормально пользоваться смартфоном? Не говоря уже о том, что смартфон - не единственный потребитель. Нужно ещё как минимум и освещение по много часов в сутки.
Лучше без ложной дихотомии. Вместо веса генератора взять 3-4 повербанка.
Тащить лишних 2 кг на человека в лыжный поход, взяв по 4 повербанка на человека вместо одного, вместо того, чтобы взять один генератор весом 0,5 кг на группу на маловероятный случай, что больше недели будет очень плохая погода, и солнечные батареи нельзя будет использовать? По-моему это не лучшая идея. Существующие генераторы действительно весят 1,8 кг и выдают 20 Вт. Но если сам генератор как электрическая машина весит 90 г, то можно сделать всю конструкцию с ним весом даже 300г, не то что 500г. Нужно только хорошо продумать конструкцию, без шаблонных подходов.
по 4 повербанка на человека
На группу, конечно же. Для связи и света - выше крыши. В походе тиктоки смотреть некогда.
Да , если у вас 1 генератор - у вас на самом деле 0 генераторов. Когда он сломается - все. А если не все - значит, на самом деле генератор не нужен ;)
Армейские есть уже давно. Китайцы делают копии, плохонькие. Но имхо, лучше иметь 1 повербанк и генератор, чем иметь 3 повербанка и более ничего. Всякое бывает. А кто сказал что генератор должен крутиться ручкой? Вспомните термоэлектрокотелки и прочее такое) Весит правда поболее, зато ему надо вода и костер. Ток небольшой дает, но хоть какой то.
Не забудьте учесть в расчетах, что для привода генератора нужна энергия. То есть - дополнительный запас пищи людям, которые его крутят.
Как показывает практика, пищу найти в полевых условиях проще, чем розетку. Пища нужна всем людям без исключений, а розетка уже опционально, и в условном лесу можно при должном умении кого-то и настрелять, или встретить деда-лесника, который там живет, электроэнергии у него не будет в принципе но добыть еды он вполне может помочь. Главное чтобы он волков не подкармливал путниками.
И сдается мне, еда для человека в пересчете на килограммы будет всяко выгоднее пауэрбанков, ведь это по сути химическое топливо, такое же как и бензин. Разве что человек более 200 Вт отдавать не может, но такое далеко и не каждый пауэрбанк умеет, да и не нужно оно в походе.
Как показывает практика, пищу найти в полевых условиях проще, чем розетку.
Практика показывает, что одинаково. Из под снега ежиков много не накопаешь, а в магазине с едой найдется и розетка.
И сдается мне, еда для человека в пересчете на килограммы будет всяко выгоднее пауэрбанков
Совершенно нет. Иначе мы видели бы вокруг много генераторов типа 'солдат-мотор'.
Если солдат, то это армия, а у армии есть возможности дать солдату генератор, а его занять чем-то более полезным.
Я попадал в такие ситуации. Ежиков я правда не ел, но мерзлую картошку на полях - вполне себе. Крапиву отваривал. Ничего, месяц так жить пришлось и не умер. Это конечно совсем крайние условия, и солдату я не пожелаю такого, но тем не менее. У солдата армия его кормит и снабжает, если она на него забила - значит списала. Таков его удел, увы. И то он может сделать вышеперечисленные действия, чтобы не загнуться от голода. А вот добыть электроэнергию у меня шансов на тот момент не было - да и зачем она, окромя освещения. Но для освещения подходит лучина или костер\печка. Как бы спас тогда фонарик-жучок, или ручной генератор с аккумами. Но не было.
Ок, пусть будет турист-мотор ;)
А вот добыть электроэнергию у меня шансов на тот момент не было - да и зачем она, окромя освещения. Но для освещения подходит лучина или костер\печка. Как бы спас тогда фонарик-жучок, или ручной генератор с аккумами. Но не было.
Ну, вот вам, например, электроэнергия была не нужна. Вы успешно заменили ее лучиной.
И про туристов, желающих носить генератор, я не слышал. Если хочется носить что то тяжелое - лучше взять нормальный топор.
Топор даже не обсуждается, это база. А вот попади я сейчас в те условия - у меня даже бы вводные полегче, потому как есть аккумы и светодиоды с невероятным кпд, в сравнении с лампами накаливания, пусть даже теми мн6.3. Я бы с удовольствием потаскал бы ручной генератор, который давал бы мне свет, и покрутил бы его (ну или если это термогенератор, то не влом костер пожечь подольше). Ну и 1,5 кг на фоне остального это бледно смотрится, в отличие от хорошего освещения, которое могут дать диоды.
Генератор - это вы отлично придумали! Тут надо быть либо каким-то невероятно мощным туристом, либо брать с собой тележку, на которой переть минимум 30-ти килограммовый генератор. И все ради того, что-бы не использовать мускульную силу для генерации! Звучит как офигенный план!
Делал подобную штуку. Дольше 5 минут замучаетесь крутить.
любое преобразование энергии не обходится даром, чем этих преобразований меньше, тем лучше.
Так в схеме с гравитационным аккумулятором одно преобразование энергии. А вот в вашей по сути два, потому что для зарядки повербанка надо ещё преобразовать поступающее с генератора хрен знает какое напряжение в более-менее постоянное, иначе повербанк не зарядится. Ну и ещё, у связки генератор-повербанк КПД ниже, чем у связки груз-генератор. Потому что генератор и там и там, а вот потери энергии при запасании на гравитационном аккумуляторе меньше.
В "схеме с гравитационным аккумулятором" конечная цель устройства - освещение. В описанной мною - зарядка устройства. Если нужно просто освещение - то выкидываем повербанк и подключаем лампочку (светодиод), ну можно какой-либо суперконденсатор еще в схему вкрячить что-бы не постоянно крутить.
И в схеме с гравитацией не одно преобразование - сначала вы поднимаете груз, потом он крутит редуктор (потери в редукторе), редуктор крутит генератор (потери в генераторе), и, скорее всего, для питания светодиода тоже используется какая-то хоть и примитивная но схема, что-бы его не сжечь превышенным током, да и стабилизация яркости не лишняя будет, там тоже потери.
Если вместо груза крутить рукой, то по факту то на то и получается, по эффективности, разве что вам не надо таскать с собой груз и всю эту систему шкивов для его подъема, что в походах решает.
Так в схеме с гравитационным аккумулятором одно преобразование энергии.
Те же два преобразования. Сначала домкрат, потом генератор.
Всё, что описано в данной статье - это мускульный привод в чистом виде. Единственный источник энергии тут - человек. А всё остальное - прокладки, ворующие энергию. Чем таскать мешок, лучше сесть и покрутить педали (мышцы ног - самые мощные). Правда никакого хайпа не будет, солдат-мотор известен не первое столетие.
Энергию гравитации умеют запасать в больших количествах довольно давно, например на гидроаккумулирующих станциях. Ну и даже небольшая солнечная панель с аккумулятором будет давать непрерывно гораздо больше, чем 0,2 Вт, и работать надёжнее, чем пластмассовая механика.
Я как раз прикидывал недавно, на какую высоту нужно поднять современный литиевый аккум, чтобы он получил такую же потенциальную энергию, как его электрическая ёмкость. Получилось около 75 км. Так что лучше возьмите с собой ещё один, если не хватает)
Все уже придумано до нас. Достаточно раскрыть старую книгу Н.Гулиа "В поисках энергетической капсулы". С момента ее выхода, разве что в аккумуляторах возник большой прогресс, потому что тогда наилучшие показатели запасенной энергии на килограмм были у серебряно-цинковых, а сейчас мы имеем литиевые с куда лучшими показателями.
О! Вы меня опередили. Книга не теряет своей актуальности даже сейчас, т.к. супермаховики превосходят даже литиевые аккумуляторы по пределу запаса энергии в пересчете на килограмм веса. А с учетом развития современной электроники, микроконтроллеров и постоянных магнитов, доступности вакуумных насосов для организации вакуумной камеры, организация магнитного подвеса, раскрутка супермаховика и отбор его энергии и конвертациия в удобный для потребителя вид энергии, становятся почти что тривиальной задачей сбора прототипа из готовых модулей с алиэкспресса. Даже дефицитное в то время стекловолокно и вовсе существующее тогда только в лаборатории углеродное волокно может позволить себе каждый.
Нурбей Гулиа, по моему сильно определил свое время. Кстати, всё в открытом доступе
По диагонали пролистал, мне показалось, когда я её читал в детстве, там было значительно больше подробностей. Например, я не заметил упоминания про построение гибридного картинга из углекислотного огнетушителя (сжатый газ) и расплава специальной соли (выделяет тепло при кристаллизации и разогревает расширяющуюся углекислоту). А в книге было, ну и вроде бы там было множество иллюстраций.
Ага, тольео вот в маховиках, которые рекламировал автор этой книги, особого прогресса нет. Неудивительно, если технические ограничению всех других способов запасания объявлять принципиальными, а принципиальные ограничения маховиков объявлять техническими, и вот сейчас-сейчас...
Да там ещё в то время были пооучены результаты на порядки превосходящие химические источпики тока (для случая с маховиком из стекловолокна на магнитном подвесе в вакумировпной камере).
В те времена были сложности с электрорикой для управления таким маховиком: раскрутка как безколекторного двигателя и получение энергии при торможении с большим диапазоном частот воащения и управление магнитным подвесом. Сейчас этих сложностей нет: есть готовые микроконтроллеры для двигателей управляющие ими с помощью эффективных методик (шим, мощные мосфеты), а левитационные подвесы продаются в составе сувиниров, как игрушки.
Что значит нет прогресса? Прогресс в супермаховиках - это прогресс в материалах. Сегодня углеволокно не диковинка из лаборатории, а стандартный наполнитель для углепластика - разве это не прогресс? Супериаховик из стеклопластика сможет накопить в разы больше энергии чем стекловолоконный.
Вопросы безопамности маховиков тоже подробно были рассмотрены.
Тема интересная.
Мои размышления на эту тему. Думаю, что на нобелевку может потянуть (ха, если что).
Итак мы можем халявно получить кучу мелких источников энергии. Ну например как автор поднимает груз на 1.8 метра при каждом входе в сортир. Или например поставить в подвеску авто пневмоаммортизатор, моторчик в каблук и т.д. В результате получаем кучу мелких "кусочков" мощностей. И получается, основная задача собрать их куда-то в кучу для полноценного использования.
Представьте себе, что вы вышли из дома с солнечной батареей на рюкзаке, пьезогенератором в каблуках. Все это, как генераторы, вырабатывает какие-то миллиамперы... Как сохранить энергию до вечера? Прийти домой домой и сбросить в семейный повербанк.
И вот тут основная задача - хранение и перемещение запасенной энергии. Именно перемещения с последующим объединением.
Вот это задача. В принципе вокруг тьма мелкой брошенной энергии, которую пока не удается собирать.
Настоятельно рекомендую автору прочитать книгу профессора Гулиа "Энергетическая капсула", где подробно и просто рассмотрены всевозможные подходы к накоплению энергии и их теоретические пределы. Например, хранение энергии в сжатом газе сталкивается с пределом прочности стали: есть такое давление, которое разрывает баллон со стенкой любой толщины, но можно вставить баллон в баллон, тогда во внутренней емкости давление может вдвое превышать давление во внешней.., а самый эффективный способ извлечения энергии из сжатого газа предполагает его нагрев дополнительно запасенным теплом, ведь при расширении газ охлаждается.
Ну и в конце книги автор приходит к идее супермаховика как самого эффективного средства хранения энергии, который по теоретическому пределу превосходит и деформацию и сжатие газов и накопление тепловой энергии и химические источники тока. Рассматриваются всевозможные конструкции супермаховиков, материалы, способы подвесов и т.д.
Удивительно, но оказывается, что в пределе любой способ сохранения энергии, включая химические источники, упирается в предельную энергию разрыва атомных связей и супермаховики выигрывают по этому параметру.
На хабре есть серия статей на эту тему - https://habr.com/ru/articles/437910/ ("Цивилизация пружин")
И конкретно 3 часть - https://habr.com/ru/articles/438414/
самый эффективный способ извлечения энергии из сжатого газа предполагает его нагрев дополнительно запасенным теплом, ведь при расширении газ охлаждается.
Есть же пневмомоторы. Берем баллон. Ставим пневмо мотор и крутим генератор.
https://www.youtube.com/watch?v=uzwzHc2za6g&ysclid=mhthmmorrz567413395
Вот вам вечный двигатель (второго рода?) Пусть мы на корабле или морской платформе посреди океана, под нами пару километров глубины. У нас есть бочка к которой привязан поплавок, плавучесть которого достаточна, чтобы удержать на поверхности бочку если та будет заполнена морской водой, но не более тяжелым веществом. К бочке привязан трос, который намотан на лебедку с генератором и аккумулятором. Заполним бочку водой и просто оставим ее высыхать. Тут нужно вспомнить, что испарение воды происходит всегда практически при любой температуре, впрочем дело тут даже не в солнечной энергии, мы можем ускорить процесс, подогревая бочку нагревателем который питается от нашей же установки. Надо еще доказать, что испарение воды стоит дороже гравитационной энергии, которую мы получим дальше. Так вот, после испарения воды останется каменная соль, продолжая поливать воду и испарять добьемся того, что вся бочка будет заполнена солью. Плотность соли в несколько раз больше воды. Закрываем бочку и бросаем ее в воду, и она тонет до самого дна, вращая лебедку. Внизу дистанционно открываем крышку бочку, и соль тупо растворяется, бочка заполняется водой вместо соли и становится легче. Ну и всплывает обратно, благодаря хитрой системе блоков или противовесу, можем получить энергию и на обратном ходе. Продолжаем повторять, пока соленость мирового океана не приблизится к 100% ))
Ну ага, а что там внизу давление и концентрация соли совершенно не способствуют растворению соли из бочки - это вы упустили. Соль она откуда вообще? Там внизу ее концентрация тоже хороша + давление.
Это не вечный двигатель. Это ооооочень сложный и неэффективный способ использовать солнечную энергию. Но в принципе работать будет, практического смысла в такой установке никакого
И да и нет. Нет не использует солнечную энергию, так как это делала бы солнечная батарея, или даже ветровой или водяной двигатель, хотя ближе к этому. Он использует уже сам факт факт того, что вся Земля нагрета до некоторой температуры. Ведь и за полярным кругом в полярную ночь, вода все равно будет высыхать, если температура хотя бы слегка больше 0. Можно сделать более эффективным этот процесс, например распылять воду в мелкий туман, и понизить давление в камере. Но конечно, это только такое себе игрушка для ума. Но представим себе другую планету, пусть сила тяжести будет больше, глубина океана больше, и вместо воды другая жидкость при других температурах, скажем жидкий метан, вместо воздуха скажем водород. Ну и вместо соли, что то другое. Вполне может быть эффективная установка, причем ее размер и мощность можно увеличивать до любых эпических размеров. Вообще я размышлял об этом в другом смысле, раз уж тут шла речь про использование гравитации, то может просто бросать в воду любые грузы и получать энергию используя просто сам факт того, что мы волей случая живем на поверхности. Песок с пляжа, мусор, радиоактивные отходы, что угодно. Но тут я понял, что в этом случая просто на дне скопится гора, которая не позволит дальше это продолжать. Ну и тогда мысль завела в том, что если бросать, что то вроде соли то она не будет накапливаться )) Вы тут умные, развейте дальше эту идею.
сам факт факт того, что вся Земля нагрета до некоторой температуры
А ее кто нагрел, Пушкин? Он, конечно, солнце, но не в буквальном же смысле.
вода все равно будет высыхать
И поглощать тем самым энергию. Зачем человек потеет? Чтобы остыть. Физика, школьный курс.
Но представим себе другую планету
Так ж не против, представляйте. Я сказал, что "практического смысла в такой установке никакого". Ну то есть, я имел в виду нашу планету. Другие планеты - за пределами "практического".
Ну и тогда мысль завела в том, что если бросать, что то вроде соли то она не будет накапливаться
А что, если бросать... Воду! Ура, мы только что придумали ГЭС. Тоже в каком-то смысле солнечная электростанция. Вода испаряется (за счёт солнечного тепла), собирается в облака и выпадает дождем (в этом процессе тепло рассеивается в космос). Выпадает она в некоторых местах так, что ей есть куда течь вниз. Ставим плотинку, водяное колесо - и вуаля!
Мне кажется, что если надо для одного-двух светодиодов каждые 20 минут таскать 10 кг на 10м, то уж лучше какой-нибудь велогенератор прикрутить или что-то типа того
В беднейших странах детей много (sad but true), пусть сидят по очереди крутят педали, пока мама вяжет
Вы невнимательно прочитали статью - 10 кг надо поднять всего лишь на 1,8м, и делать во второй версии GravityLight это легко, за счёт системы блоков, доступно даже ребёнку. Постоянно крутить педали - точно не вариант. Если поднимать груз на 10м, то делать это в принципе можно раз в 2 часа, нужно только доработать девайс для нужного запаса верёвки с шариками. Другое дело, что для тех же беднейших стран уже много лет назад разработана и экономичная печка с термоэлектрическим генератором и вентилятором, к ней и осветительный светодиод подключается. И самое главное - с 2013 года солнечные панели и литиевые аккумуляторы сильно подешевели. Крупные солнечные панели - в 10 раз, литиевые аккумуляторы - в 3 раза. И на подходе ещё более дешевые и надёжные натриевые аккумуляторы, с в 10 раз большим ресурсом. Так что это, возможно, имело смысл в 2013 году, но с тех пор сильно устарело. Сейчас более актуально организовать производство мелких солнечных источников электроэнергии с батареями по удельной стоимости не сильно отличающихся от крупных. К примеру, солнечные панели в Китае в этом году продавали по 8 центов за ватт, в данном случае достаточно 0,2Вт, то есть кусочек панели за 2 цента. Но за 2 цента её не купить. Аналогично, минимальная стоимость литий-ионных аккумуляторов в Китае - 10 центов/Вт*ч, здесь минимально-достаточно 1,6 Вт*ч, но за 16 центов их не купить.
Домкрат? А использовать велосипедный насос? Для большего давления можно использовать велосипедный насос высокого давления, предназначенный для накачки вилок. Да, можете возразить, как обратно? Спускаем давление (неполностью), обратно поршень возвращает пружина.
Да, дополню маленько - если хочется немного, но со всех сил покрутить, и получить разом много энергии, то динамо-машина и аккумулятор тут тоже помогут. Просто надо взять серьезную динамо-машину и емкий аккумулятор.
На тех же моноколесах торможение идет исключительно за счет рекуперации, и двигатель-контроллер-батарея при этом переваривают обратно в электричество килоджоули энергии за секунды (посмотрел по статистике - максимальная рекуперируемая мощность сегодня была около 4 кВт, но я езжу плавно, в пол не торможу).
Сделал фонарик индукционный. Довольно большой по габаритам (как стандартный фонарь на 2 батарейки типа D), с мощным магнитом. Если таскать его в рюкзаке, то несколько километров пешего хода дают энергии на несколько минут света от 3х светодиодов общей мощностью около 0.15 ватт.
Компактные гравитационные и гидропневматические генераторы электроэнергии