منضدة السلم

الموسوعة الحرة

نظام الطائرات الورقية السلمية هو توربين رياح محمول جواً يتكون من سلسلة طويلة أو حلقة من الطائرات الورقية . تُطلق هذه الحلقة أو السلسلة (التي تُشكل "السلم") في الهواء بفعل قوة رفع الطائرات الورقية، حتى تُفرد بالكامل، ويصل الجزء العلوي منها إلى ارتفاع يُحدده المصممون والمشغلون؛ وقد نظر بعض المصممين في ارتفاعات تصل إلى حوالي 9100 متر (30000 قدم) ، ولكن هذا المفهوم لا يعتمد على الارتفاع. يمكن استخدام حلقة واحدة لا نهائية، أو حلقتين لا نهائيتين، أو أكثر من هذه الحلقات في نظام الطائرات الورقية السلمية.

مقدمة

في تقرير "خارطة الطريق" لعام 2007 بشأن الطاقة المتجددة الذي اعتمده البرلمان الأوروبي ، تم إدراج تقنية المطاحن السلمية ضمن مصادر الطاقة الجديدة "الواعدة والتحدية" التي يمكن إعادة استثمار عائدات تجارة الانبعاثات فيها. [ 1 ]

أوضاع التشغيل

يوجد حاليًا نمطان للتشغيل قيد الدراسة:

  • تسحب الطائرات الورقية الخيط الطويل المربوطة به، وتُستخدم الطاقة الناتجة لتشغيل مولد كهربائي. عند الوصول إلى نهاية الخيط، تُخفَّض قوة سحب الطائرات الورقية بتغيير زاوية هجوم "شكل جناحها"، ثم يُعاد لف الخيط باستخدام المولد الكهربائي كمحرك، أو بوسائل أخرى. إذا قُصِّر الخيط إلى أقصر طول له، تبدأ دورة توليد الطاقة التالية باستعادة زاوية هجوم الطائرات الورقية إلى أقصى قوة رفع.
  • تُولّد الطائرات الورقية على أحد جانبي حلقة سلكية قوة رفع، بينما لا تُولّدها الطائرات على الجانب الآخر، وذلك لأن زاوية هجوم "شكل جناح" الطائرة الورقية تتغير عند مرورها بأعلى الحلقة. لذا، تسحب الطائرات الورقية طرفًا واحدًا فقط من الحلقة اللانهائية، مما يؤدي إلى بدء دوران الحلقة، وتُستخدم الطاقة الناتجة لتشغيل مولد كهربائي.

تصميم

قام رائد الفضاء والفيزيائي الهولندي السابق ووبو أوكلز بتصميم وتطوير مشروع "الحلقة الدوارة" المعروفة باسم "LadderMill" . كما ورد في موقعه الإلكتروني: [ 2 ]

تُعدّ "مطحنة السلم" استجابةً لتحدي استغلال مصدر الطاقة الهائل الموجود في المجال الجوي حتى ارتفاعات تصل إلى 10 كيلومترات. وقد طُوّر هذا المفهوم بهدف تحويل طاقة الرياح على ارتفاعات عالية إلى كهرباء على الأرض بطريقة صديقة للبيئة وفعّالة من حيث التكلفة.

مراجع