¿Podría un dirigible funcionar con tormentas eléctricas?

¿Se podría construir un dirigible sin ataduras lo suficientemente fuerte como para soportar una tormenta eléctrica? ¿Se podrían colocar generadores eólicos para transferir la turbulencia del viento cambiante a energía eólica? La lluvia podría recogerse y proporcionar duchas si no hay rayos. Una vez lleno de electricidad, el agua simplemente se eleva por encima de las nubes.

Lo he marcado como ciencia ficción porque la tecnología está ahí pero nunca se ha hecho.

¿Se puede construir una ciudad con globos?

Te refieres a dirigibles atados , por supuesto. Es posible que desee dejar esto claro. Lo que no entiendo es por qué diablos querrías llevar una turbina eólica en un aerostato, con implicaciones masivas con respecto a la necesidad de resistir la inmensa presión del viento sobre la envoltura gigantesca, en lugar de simplemente colocarla sobre un poste delgado.
@AlexP sin ataduras
@AlexP No está relacionado con la pregunta, pero en realidad se ha considerado colocar turbinas eólicas en dirigibles atados. El suelo provoca arrastre y turbulencia en el viento, por lo que al levantar las turbinas del suelo se obtendría un viento más rápido y más limpio. Sin embargo, creo que la idea está más o menos muerta. La gente acaba de mejorar en la construcción de energía eólica sin dirigibles y la energía eólica marina ofrece ventajas similares con menos problemas de ingeniería.
Los dirigibles sin ataduras se mueven con el viento si no tienen motores, y en este caso no pueden extraer energía del viento porque no hay movimiento relativo; o, si tienen motores para que puedan moverse contra el viento, de nada serviría ponerles generadores eólicos porque el único movimiento relativo es debido a la energía que gastan los motores.
@AlexP, su último comentario podría convertirse en una gran respuesta.
@AlexP Por supuesto, no experimenta viento cero a bordo de un dirigible cuando hace viento. Las ráfagas y la inercia te permitirán recolectar algo de energía.
@AlexP Los vientos estarían silbando en todas las direcciones, me imagino, a la altitud correcta.
La cantidad de energía que un dirigible arrastrado por el viento puede recolectar es menor en comparación con la cantidad que puede recolectar cuando está debidamente anclado.
@Alexander sí podría, pero la idea es generar energía eólica sin estar anclado. Lejos de convertir la turbulencia en vuelo en electricidad no pude encontrar.
Creo que es poco probable, considerando que la turbulencia dentro de una tormenta eléctrica puede ser lo suficientemente fuerte como para destrozar aviones: aopa.org/training-and-safety/air-safety-institute/…

Respuestas (2)

Se podría establecer un circuito entre el dirigible y la tierra y alimentar el dirigible usando la carga de la nube.

Hay carga en el cielo y las nubes que tienen dificultades para llegar al suelo porque el aire es un aislante decente. Si se le da un camino a tierra, la corriente fluirá como lo demostró Ben Franklin con su cometa. A veces la carga es adecuada para ionizar su propio camino: el rayo.

Un dirigible dirigible arrastrando un cable a tierra (tal vez un compañero de boya flotante debajo) ofrecería un camino para cargar desde el aire hasta la tierra. Esta diferencia de carga podría usarse para alimentar el dirigible.

Mi búsqueda encontró que existe una patente para exactamente esto.

https://patents.google.com/patent/US8102082B2/en cosechadora de electricidad de globoárbol de decisión para el despliegue de globos

Uno necesita considerar la penúltima fuente de energía que desea utilizar. (El sol es la fuente principal y la única otra fuente de energía en la tierra es la radiactividad que fue "fabricada" por soles/estrellas anteriores). Algunos organismos usan esta fuente de energía en "respiraderos" en el mar y manantiales hidrotermales. Toda la vida usa energía originariamente procedente de los soles (nótese el plural de soles).

La energía principal en una tormenta eléctrica es el agua gaseosa que genera calor a medida que se condensa en lluvia (disculpe la terminología imprecisa). Esto sostiene una tormenta eléctrica, aunque comienza con un gradiente de temperaturas frente a la altitud que se acumula de tal manera que cualquier paquete de aire "caliente" que comienza a elevarse y, en consecuencia, se expande (lo que enfría el paquete) se encuentra en el aire circundante que es más frío que él mismo. , por lo que seguirá subiendo. En contra de la intuición, uno requiere que la atmósfera se enfríe "rápidamente" con la altitud para permitir este proceso. Eventualmente, se enfría lo suficiente como para que el vapor de agua que contiene se condense, proporcionando así suficiente energía para evitar que los gases restantes del aire se enfríen (y por lo tanto). hundimiento)

Por así decirlo, las tormentas eléctricas "chupan" desde arriba. Los planeadores evitan las tormentas eléctricas (o al menos ganan una altitud dentro de ellas donde la elevación es tan rápida que la turbulencia destroza el avión). Un planeador alcanzó una altitud de 53,000 pies y llevó a su piloto muerto "a salvo" a tierra. Incluso si uno tiene 100% de oxígeno para respirar, una vez que está por encima de los 36,000 pies donde la presión es 1/4 de la del nivel del mar, nadie sobrevive sin "presurización" debido a la tasa de respiración requerida. La gente ha escalado el Everest (aproximadamente 30 000 pies) sin oxígeno suplementario. A medida que uno gana altura, gana energía potencial almacenada, pero solo en una "máquina más pesada que el aire", que no es un dirigible.

El poder de los rayos puede ser grande, pero su vida útil es muy corta, por lo que la energía total es mínima. La energía eléctrica utilizable (total) en una tormenta se puede estimar por el número de rayos que produce e incluso esto no es relativamente significativo. Usamos energía hidroeléctrica, parte de la cual proviene de tormentas eléctricas en lugar de lluvia simple.

Espero que esto ilumine los problemas planteados por la pregunta.

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