¿Cómo podemos aprovechar y almacenar los rayos para obtener energía?

Answer 1

No es realmente un problema de ciencia, es de ingeniería.

Se estima que un rayo promedio contiene 10.000 megavatios de potencia. Tenga en cuenta que eso es un promedio. 500 teravatios podrían estar en un rayo. Hace esto en microsegundos.

Esa es una gran cantidad de energía para manejar y un corto tiempo, y también tiene un voltaje increíblemente alto. Como es variable, debe encontrar una manera de regularlo para que sea algo utilizable para el dispositivo de almacenamiento; demasiado y el dispositivo explota, muy poco y no funciona o es inútil.

Además es esporádico. No sabes dónde y cuándo caerán los rayos. Entonces no sabes dónde poner tus conductores. Si tienes un lugar donde los rayos caen con frecuencia, como el lago de Maracaibo, entonces tienes una mejor oportunidad de atrapar algo, pero no hay tantos lugares en todo el mundo como ese.

Sin embargo, algunas personas han estado hurgando con esto durante unos treinta años. Hace unos años, una compañía estadounidense llamada AEHI que se especializaba en energías alternativas tuvo una fuerte fiesta; Desviaron una parte del rayo por una torre y entraron en un condensador, pero finalmente admitieron que no podían hacerlo funcionar. La mayoría de los académicos lo ven sin remedio.

Técnicamente es factible dado el trabajo de desarrollo suficiente, pero prácticamente es increíblemente difícil y peligroso ya que no puede detener la fuente. En términos económicos, obtendría un ROI deficiente, de hecho, podría terminar perdiendo dinero en una planta generadora de este tipo y construir una sería peligroso para los trabajadores y una completa molestia para cualquiera que viva cerca de ella.

Entonces, pensar bien en lo que concierne a la física, pero los aspectos prácticos financieros y de ingeniería lo convierten en una idea inviable, me temo.

Answer 2

Hablando prácticamente no podemos.

Para usar una metáfora para explicar por qué, la red eléctrica es alguien que te empuja constantemente. Siempre empujándote. Esa es la red que proporciona cantidades constantes de energía según sea necesario.
Un rayo sería alguien disparándole con un rifle. Es una gran cantidad de energía entregada en un área MUY pequeña, REALMENTE rápida. Ah, y no sabes dónde o cuándo se entrega. Además, no tenemos formas de almacenar niveles industriales de energía eléctrica. Simplemente no lo hacemos.

Y no, tampoco podemos arreglar eso. Es un problema fundamental con la física, créelo con Dios si lo desea.

Hablando teóricamente, sin embargo.
Lo que necesitaríamos es un lugar con rayos confiables de manera constante. Que existe.

Esos son pararrayos en todas partes.

Después de eso, necesitaríamos una forma de suavizar y almacenar la energía eléctrica mientras equilibramos la red eléctrica. No quieres volcar energía en la red, eso es un pico de energía y puede matarte. ¿Cuáles son los riesgos de ducharse durante una tormenta eléctrica?

Ese enlace no necesariamente habla de que un rayo golpee una línea eléctrica, tal vez en cualquier lugar lo suficientemente cerca como para conducirlo a través de una tubería de metal. Para eso están los pararrayos, para canalizarlos hacia el suelo para que no se canalicen a través de USTED. De lo que habla el artículo.

Para suavizar eso, necesitaríamos instalar cerca de ese campo de rayos un banco de condensadores o similar que sea capaz de manejar un rayo completo REPETIDAMENTE. No solo una vez, sino con la frecuencia suficiente para alimentar una ciudad muchas veces por tormenta eléctrica que sucedió. Sin embargo, estamos hablando aquí teóricamente, por lo que un genio nos dio un deseo y lo tenemos.

Finalmente, después de ese primer deseo de un banco de condensadores de fantasía, ahora necesitaríamos tener esa configuración de campo de relámpagos EN TODAS PARTES donde queremos energía. Porque la electricidad no viaja muy lejos. Solo un par de cientos de millas en el mejor de los casos. Y cuanto más lo mueva, más exigente debe ser el banco de condensadores para manejar suavizar la corriente para requisitos de poblaciones cada vez más grandes.

Simplemente no tenemos bancos de condensadores que puedan manejar ese tipo de requisitos. Y tampoco en el futuro previsible.

PODEMOS almacenar potencialmente energía eléctrica de las nubes ANTES de que sea un rayo. ESO es un debate diferente y TODAVÍA no es muy práctico. NO desea fuentes de energía intermitentes para su red eléctrica. (La energía eólica y solar ya tiene este problema y los hace muy caros como están. Y la energía solar funciona cada vez que llega el día … la iluminación llega solo cuando llega una tormenta eléctrica)

Answer 3

Incluso si pudiera construir una instalación para capturar un rayo, ¿dónde la ubicaría? ¿En qué lugar de la tierra, incluso con una torre alta, podría obtener un suministro razonablemente constante de rayos? Para empezar, los rayos solo ocurren durante una tormenta, que ocurre solo ocasionalmente en cualquier lugar. E incluso durante la tormenta cada golpe ocurre en un lugar diferente. Le iría muy bien capturar un golpe durante cada tormenta.

Otro problema es que la mayor caída de voltaje está entre la nube y su pararrayos. Por lo tanto, la mayor parte de la energía en el golpe se disipará como calor o sonido antes de que el golpe llegue a su punto de recolección.

No hay forma de capturar energía de un rayo de nube a nube.

Answer 4

Podrías intentar como en el pasado:

Jarra Leyden – Wikipedia

Nunca funcionó en el pasado económicamente. Como algunos lugares solo reciben rayos cada pocos meses, necesitaría meses de almacenamiento de energía que puede aceptar una potencia extremadamente alta por solo fracciones de segundos si desea alimentarse solo con la energía del rayo. La cantidad de energía no es tan alta en comparación con lo que las naciones usan anualmente.

Esto no va a funcionar.

Answer 5

Esto no va a suceder. Los rayos tienen voltajes dolorosamente altos y en realidad no tanta energía porque es breve. Es mejor hacer granjas solares, que, por supuesto, usan la misma fuente de energía que los rayos, que meterse con los rayos.

Answer 6

Me sorprendería mucho si alguien lo hubiera intentado seriamente, fuera de la comunidad de chiflados.

El aparato requerido sería tan extraordinario, y por lo tanto costoso, y el rendimiento tan intermitente e impredecible, que incluso si fuera técnicamente posible [1] sería económicamente poco práctico.

[1] No tengo ninguna razón para suponer que, más allá de unas pocas demostraciones primitivas sin rendimiento significativo, en realidad es posible

Answer 7

Tengo la impresión posiblemente ingenua de que la energía eléctrica en un típico “rayo” no sería suficiente para hacer funcionar, por ejemplo, un calentador eléctrico de agua caliente durante un día. Quizás algún físico atmosférico o similar podría arrojar algo de luz sobre los “vatios”.

Answer 8

Probablemente ahora podamos almacenar la electricidad de los rayos en una disposición de Ultra Capacitors, pero no es práctico ni vale la pena. Si bien las corrientes de iluminación son muy altas, son de corta duración y están muy dispersas. No contribuirían mucho a nuestras necesidades energéticas y serían muy caros y poco confiables.

Answer 9

No podemos predecir dónde y cuándo exactamente va a caer el rayo. Y la energía no es lo suficientemente grande como para energizar una casa grande durante 24 horas. Además, es costoso almacenarlo y convertirlo en un suministro constante de CA o CC.

Answer 10

En teoría, la respuesta es condensadores, grandes y muchos de ellos. Aunque cualquier intento sería muy ineficiente en el mejor de los casos, y extremadamente peligroso en el peor.

Answer 11

no podemos Es demasiada energía, se entrega demasiado rápido, por lo que no podemos usarla.