¿Puede un bucle de canal abierto transmitir energía positiva neta a distancia de manera efectiva?

Estoy diseñando una sociedad en un clima hostil que transporta su energía desde estaciones remotas a una ciudad con un mínimo absoluto de requisitos de mantenimiento e infraestructura. El concepto es utilizar un río perezoso que circula constantemente para transmitir energía a la ciudad. Un canal fluye continuamente entre dos puntos en un bucle; en las fuentes, paletas o tornillos fuerzan el flujo del fluido, y en el destino, el fluido que fluye empuja paletas conectadas a generadores. Es una transmisión hidráulica abierta que transmite un par rotacional a distancia.

En última instancia, la energía ingresa y se recupera del sistema por gravedad, por lo que las paletas que insertan energía deben elevar el fluido una cierta distancia vertical y forzarlo a "caer" nuevamente en la dirección deseada aguas abajo (hacia la ciudad). Recuperar la energía requiere que el impulso horizontal del fluido se convierta en una fuerza de elevación (golpea una especie de presa), que luego debe volver a caer para impulsar una rueda en la ciudad.

Todo esto está en mi cabeza en este momento y me pregunto si un par positivo neto podría transmitirse de esta manera como parece.

Mis suposiciones son usar un gran volumen de un fluido extremadamente denso como el mercurio para transmitir mucha energía usando un flujo relativamente lento y cambios de nivel vertical bajos. La cantidad de trabajo que puede hacer el sistema debe ser simplemente el producto de la fuerza hacia abajo del volumen elevado de fluido por la distancia vertical a través de la cual cae. Por el bien del argumento, suponga que mis paletas levantan 10 metros cúbicos de mercurio a una altura de 0,5 metros. ¿Podría recuperar una cantidad significativa de ese trabajo en el otro extremo y también devolver el mercurio al generador? El bucle del canal tiene 10 km de largo.

El párrafo "En última instancia, el poder entra..." me confunde. ¿Qué alimenta las paletas de elevación? Debe haber alguna fuerza externa ( ¡ no la gravedad!); de lo contrario, solo tienes una máquina de movimiento perpetuo.
Además, el mercurio tiene una tensión superficial muy alta (lo que lo ralentiza) y se forma una "escoria" en la parte superior. Muy mala elección de líquido.
bombear agua cuesta arriba es una buena manera de almacenar energía, pero necesita poner mucha más energía de la que sale. El uso de agua que fluye cuesta abajo para empujar el agua cuesta arriba se usó con bastante frecuencia, el problema es que bombea MUCHO menos cuesta arriba que cuesta abajo.
¿Está preguntando acerca de un bucle de canal nivelado , donde la energía se transporta en forma de energía cinética en lugar de energía potencial? Donde, en otras palabras, la fuente de energía envía agua que fluye por su canal a una velocidad tan grande que viaja 5 km y aún le queda una cantidad significativa de energía cinética cuando llega al final.
¿Por qué un bucle de canal cuando llueve? No es raro usar agua para transmitir energía a una distancia comparativamente corta. Usted desvía el agua de un río en algún lugar río arriba, la hace fluir en un canal o tubería que tiene una pendiente menor que la del río, luego la deja caer para hacer funcionar su generador hidroeléctrico o su antigua rueda de molino.
@RonJohn Sí, hay un molino de viento que hace girar la rueda hidráulica.
@TannerSwett Sí, sería más práctico permanecer nivelado en lugar de construir un acueducto elevado. Me doy cuenta de que la gravedad probablemente podría transportar más energía en un canal más pequeño, así que planifico un canal grande con un fluido de movimiento lento. Regresará más lento de lo que llega (energía cinética removida por el generador).
"Sí, hay un molino de viento". Bueno oír eso. Sin embargo, necesitará mucho viento continuo . En algún lugar como la costa de Escocia
@RonJohn El viento es constante y con fuerza de vendaval. Hay un amplio poder para mover el canal.
También es bueno escuchar. Pero... construir un montón de molinos de viento con vientos " constantes y huracanados " es mucho más complicado de lo que te imaginas. Bordeando lo imposible, o al menos monstruosamente caro .

Respuestas (5)

Tanto las paredes de los acueductos como las líneas eléctricas ejercen resistencia

... entonces, la verdadera pregunta debería ser si esto es más eficiente que usar una línea eléctrica de alto voltaje.

Su principal producto competidor para su sistema de canales serían las líneas eléctricas de corriente continua de alto voltaje (HVDC) que normalmente se utilizan para transferir energía a distancias muy largas. El sistema HVDC más largo y posiblemente más eficiente del mundo es un sistema de línea de 1,1 MV y 12 GW en China que tiene una longitud de ~3300 km. No puedo encontrar ninguna especificación sobre la composición del cable en sí, pero puedo suponer que es realmente grande, pero está hecho de algo lo suficientemente económico como para hacerlo muy largo. Por lo tanto, es probable que sea una cantidad de cables de cobre paralelos con una sección transversal total de algo así como 10,000 kcmil (50,67 cm ^ 2), lo que nos da una caída total del 22,5% en la potencia de la fricción. ( https://www.calculator.net/voltage-drop-calculator.html )

Ahora intentemos cubrir esa distancia, eficiencia y rendimiento con un acueducto. La presa Hoover produce 1,1 GW de energía, por lo que un sistema equivalente necesita soportar un flujo de agua 10,8 veces mayor que el de la presa Hover. Esto significa que un sistema hidroeléctrico equivalente necesita un flujo de alrededor de 36,087m^3/seg de agua cayendo una distancia promedio de 160m para encender los generadores.

Para obtener aproximadamente la misma resistencia de un acueducto, necesitaría una tubería con un radio de ~77 m. De acuerdo con la ecuación de Manning ( https://www.lmnoeng.com/manning.php ), esto dará como resultado una caída total de aproximadamente ~18,7 m en 3300 km en cualquier dirección. Esto significa que su acueducto necesitaría una altura total en su punto más alto de aproximadamente 197,4 m, bajaría a 178,7 m cuando llegue a su ciudad, bajaría a 18,7 m donde alimenta sus turbinas y luego regresaría a la fuente para ser levantado de nuevo. de nuevo dándote ~ 23% de potencia suelta.

No es tan eficiente como usar líneas eléctricas.

Para empezar, las tuberías son proyectos de construcción MUCHO más grandes. Las secciones transversales requeridas son unas 37 000 veces mayores que las del cable, también tiene que construirse a alturas enormes para cubrir distancias realmente largas en comparación con las líneas HVDC. Si su mundo es realmente hostil, las líneas enterradas serían mucho más seguras que una megaestructura sobre el suelo. En segundo lugar, se requiere una central eléctrica masiva dentro de su ciudad para convertir el agua en electricidad, lo que anula el punto de producir energía en otros lugares. Por el contrario, los cables HVDC solo necesitan una estación transformadora simple para convertir su corriente de CC de alto voltaje en corrientes de CA de bajo voltaje utilizables.

Dicho todo esto, es muy posible que no necesite 12 GW de potencia, y 3300 km pueden ser mucho más de lo que realmente necesita recorrer, pero querrá tener en cuenta que cuanto más pequeña haga su tubería, más empinada debe ser; por lo tanto, volverse más pequeño en realidad hace que este tipo de sistema sea progresivamente menos eficiente.

En cuanto al uso de Mercurio

Esto sería menos eficiente que el agua. Para un sistema como este, desea minimizar las fuentes de resistencia; por lo tanto, los fluidos viscosos van a ser mucho menos eficientes. Si desea hacerlo más eficiente, puede usar algún tipo de alcohol o incluso propano líquido: https://www.engineeringtoolbox.com/absolute-viscosity-liquids-d_1259.html

Gracias por los calculos con agua, el fluido seria mercurio en este caso y el canal seria bastante grande, por lo que no requiere de mucha velocidad de flujo. Esto significa menores pérdidas por fricción, tal vez incluso insignificantes. Tengo curiosidad acerca de qué requisitos de mantenimiento tendría un canal. ¿Un cable enterrado parecería más difícil de mantener?
Los cables enterrados de @VogonPoet están protegidos contra daños por viento, variaciones de temperatura, rayos, etc., por lo que, en teoría, pueden durar cientos de años sin mantenimiento, siempre que los aísle con algo no biodegradable. En términos generales: la única vez que pierde un cable enterrado es si alguien excava en él o si se encuentra en una zona de terremotos importantes.
Es postapocalíptico. Las condiciones son tóxicas y corrosivas. Pocos materiales podían durar mucho tiempo, incluso bajo tierra.
@VogonPoet Es más fácil aislar un cable que un acueducto gigante. Entonces, si el mundo es realmente ácido, aislar los cables con teflón los protegerá. Si es una corrosión alcalina, utilice niquelado. Si le preocupa la corrosión por sal, el titanio es una buena opción. Todos estos materiales también son resistentes a la oxidación por la humedad, que normalmente es la mayor preocupación con los cables enterrados. Además, los cables no correrán el riesgo de contaminarse y canalizar ese veneno externo a su zona segura.
@VogonPoet dicho esto, también podría considerar eliminar el aspecto de río perezoso de su diseño y recolectar las toxinas atmosféricas en la condensación que ocurre en la cima de una montaña fría, y enviarlo en un viaje de ida a su ciudad para encender algunas turbinas luego canalizarlo a una distancia segura como desecho. De esta manera, todavía tiene el factor genial de un río de ácido o mercurio o lo que sea que hace que la atmósfera sea tan tóxica, pero no está desperdiciando energía tratando de levantarla usted mismo.
@VogonPoet también, si quiere que haga números para la ciudad real que tiene en mente, hágame saber su requisito de energía. Si no lo sabe, podría usar la población y la temperatura promedio para una estimación aproximada de su requerimiento de energía.
Buen trabajo. Sin embargo, no veo en ninguna parte que realmente calcule la pérdida de potencia hidráulica debido a la fricción y la viscosidad, solo la especifica como ~ 23%. Pero estoy bastante seguro de que las pérdidas de energía reales en esa distancia serían sustancialmente mayores (supongo que entre un 70 y un 80 %), incluso con una tubería de 77 m de ancho (que es enorme, más ancha y más larga que la mayoría de los canales).
@RBarryYoung en realidad, es un radio de 77 m (154 m de ancho). Los números se pueden conectar a la calculadora de ecuación de Manning vinculada. Seleccione resolver para: pendiente y velocidad, unidades: metros/segundos, área y perímetro mojado son el área y la circunferencia de un círculo de 77 m de radio (18626,5 y 483,81), y la descarga es 36087. Mantenga la n de Manning en 0,014 para que el agua fluya en la mayoría materiales de tubería normales. Esto produce una pendiente de 5,6591764E-6 que se multiplica por el recorrido de 3300000 metros para producir una caída total de ~18,7 m.
18.7 * 2 es su elevación desperdiciada al mover el agua de un lado a otro, y 160 m de caída es lo que necesita para obtener la misma potencia de ese volumen de agua en la que se basan mis cálculos de Hover Dam. Entonces, 197,4/160 = 1,23375, que es aproximadamente una pérdida de energía del 23 %. Además, sé que es una tubería ridículamente grande, lo cual fue mi principal objetivo al tratar de hacer con el agua lo que ya hacemos con los cables.
Entonces, si entiendo esto, ¿está diciendo que los efectos de diferentes fricciones y viscosidades superficiales se incorporan en el número de Manning estimado?
@Nosajimiki ¡Su oferta es muy amable! La ciudad requiere 275MW de potencia. Primero, ni el agua ni ningún fluido que pueda disociarse son una opción, por lo que necesito un líquido elemental. La eficiencia no es una preocupación, la fuente de energía simplemente será lo suficientemente grande para superarla. Los cables subterráneos o aéreos son prácticos. Mi fluido de elección sería el plomo, con mercurio como segunda opción. ¡El plomo permanecerá líquido en las condiciones ambientales, y la mayor parte de la energía está funcionando con aire acondicionado!
"Primero, ni el agua ni ningún fluido que pueda disociarse son una opción" - Interesante, ¿por qué? ¿La temperatura es tan alta que el agua se descompone espontáneamente? Me pregunto por qué el material con el que está construyendo los canales es capaz de mantener un fluido adentro, pero no es capaz de mantener afuera la materia circundante (lejos de un cable). También me pregunto por qué quiere usar un canal abierto en lugar de una tubería cerrada.
@Nosajimiki: es probable que no se utilicen turbinas para recolectar la energía a menos que se desarrolle un diseño crudo de Fourneyron. Probablemente algún tipo de rueda hidráulica o carrusel, como este: hineslab.com/waterwheel-electrical-generator
@VogonPoet Esos son sistemas muy ineficientes en comparación con una turbina para lo que está haciendo. Solo extraen una pequeña fracción de la energía potencial de un río y solo se eligen en un contexto moderno por razones ambientales que no se aplican a su entorno. Si su gente puede elegir un sistema de turbina, lo harán.
@Nosajimiki Para ser fiel a mi entorno basado en esta historia corta , la "eficiencia" no es una consideración, es una restricción muy nueva que hemos adoptado. Viajamos en máquinas de vapor Boulton y Watt durante más de 100 años. Solo lograron un 3% de eficiencia de sus quemadores de carbón. Convertir arbitrariamente a esta sociedad en abraza-árboles destruiría bastante bien toda la trama; Toda historia necesita una crisis. Al igual que nosotros alguna vez, piensan que el mundo tiene recursos ilimitados. Dicho esto, no estoy convencido de que las turbinas puedan funcionar con metales pesados ​​líquidos.
@TannerSwett Los canales están excavados, por lo que están hechos de tierra. Las tuberías tienen un costo prohibitivo y simplemente requieren demasiado mantenimiento. Los canales y ríos han servido bien a la civilización durante milenios casi sin costo de mantenimiento.

¡Acueductos!

Los tiempos antiguos pueden tener muchas hazañas sorprendentes de ingeniería. Los acueductos son una de estas proezas de la ingeniería. Mira este:

https://en.wikipedia.org/wiki/Acueducto_Zaghouan

Cae un promedio de 0,3% de su longitud total en 90 KM (56 millas). Esta pequeña inclinación es suficiente para un flujo de agua continuo. Todo mediante mediciones cuidadosas en una época en la que los láseres, GPS y otras herramientas de ubicación/nivel no estaban en la mente durante siglos. Movía entre 200 y 370 litros de agua por segundo. Aunque no es comparable con la generación eléctrica moderna, sigue siendo impresionante.

Digamos que haces un acueducto de este tipo. ¡Ya puede ver en el ejemplo que puede usar recursos naturales para simplemente moverse al acueducto y llegar a la ciudad! Además de agua dulce, tendrá flujo de agua, lo que equivale a potencia cuando coloca dinamos con ruedas hidráulicas en el agua.

Para que esto funcione necesitas dos acueductos. El agua cae un poco, genera tu poder y luego haz que el segundo acueducto lo mueva hacia atrás, sin elevar el agua. Como ejemplo, el agua viaja un kilómetro y baja 1 m. Llega a la ciudad, el flujo y una caída de 1 m se usa para generar energía y luego nos envía de regreso un kilómetro a las centrales eléctricas con otra caída de un metro. El agua ahora está 3 m más abajo y requiere que las centrales eléctricas bombeen esta altura para que fluya de regreso a la ciudad.

Para conseguir suficiente energía puedes ensanchar el acueducto y agudizar el descenso, así como aumentar la cantidad de acueductos. Hacer que el fluido sea más pesado con menor fricción ayudará como sugiere. Sin embargo, cuánto está fuera de mi alcance.

Problemas

El problema es que una red eléctrica es probablemente más eficiente y requiere menos mantenimiento. Incluso un acueducto pasivo requiere un mantenimiento regular. Más que unos pocos postes de energía.

¿Es eso un problema real? No para mí. Me gusta mucho el transporte de energía que has descrito. A veces nos refresca lo suficiente. Siempre puedes imaginar algunas explicaciones para esto. Una escasez de cobre y hormigón es más capaz de sobrevivir en un entorno hostil al no atraer fuerzas activas, por ejemplo.

Acueducto , no acueducto. El sistema debe haberle dado la pista de ortografía subrayada en rojo.
@puppetsock así que he estado escribiendo mal por un tiempo. Pensé que aqua significaba agua. Acueductos proviene de aqua y ducere, que significa conducir agua. Aprenda algo nuevo cada día.
@puppetsock tu edición parece un poco maliciosa sin motivo. Eso y tu suposición es incorrecta.
Si se hacen lo suficientemente anchos y profundos, también se pueden usar para transportar carga. De hecho, un sistema remoto de generación de energía podría ser un complemento a una red de canales con flujo producido artificialmente por las centrales eléctricas.
@Trioxidane técnicamente, era "aquæ ductum" (aquæ es la forma genitiva de aqua, agua y ductum de dūcĕre, traer o conducir, que significa "conducto, tubería"). Aquaeductus era tanto el acueducto como el derecho de agua. En palabras compuestas, la æ se convirtió en "e", de ahí el protoitaliano temprano "aqueduttus" y el italiano moderno "acquedotto". Pero tienes algo ahí: el latín "aquaductum" habría significado "llevado por agua". Por lo tanto, la energía transportada podría, de hecho, llamarse "acueducto" en la forma adjetiva.
@LSerni: ¿La energía de su acueducto viene por acueducto o canal?
@JoeBloggs Supongo que podría ser de cualquier manera siempre que sea a base de agua. Solo que la pregunta actualizada especifica que no es agua sino mercurio, por lo que no sería poder de "acueducto": el latín para mercurio es hydrargyrum , del griego, y no me atrevo a imaginar cómo sería el adjetivo apropiado; Yo iría con "liquiducto". (Mientras tanto, me han informado que "aquaductum" no es una palabra hipotética -aunque mi diccionario de latín no la incluye-: existen algunos hongos acuáticos como el Fusarium aquaductum que usan ese nombre exactamente con ese significado. Ir cifra).
@Lserni: Ah, la energía del acueducto se transmite mediante un acueducto.

Estaba listo para llamar a esta idea ridícula. Entonces investigué.

Las turbinas hidráulicas modernas funcionan con una eficiencia mecánica de hasta el 90 %. Los generadores eléctricos pueden tener una eficiencia del 90% o más. Entonces, más del 80% de la energía entregada a la ubicación del generador podría convertirse en energía eléctrica. Después de eso, es problema de la red local.

Para que el flujo de agua a lo largo del canal no pierda mucha energía, necesita que la velocidad del flujo sea relativamente baja. Eso significa que desea un área de sección transversal del canal que sea mucho más grande que el área de flujo a través de sus turbinas. Entonces, el ancho por la profundidad del agua en el canal tiene que ser mucho mayor que el área del flujo a través de las turbinas.

Necesitaría dos canales. Uno ubicado a mayor altura llevará el agua a los generadores. Un segundo a menor altura lo devuelve. A menos que tenga potencia adicional en el camino, necesita que el nivel del fondo de los canales no cambie mucho en su longitud, o que caiga solo un poco. Luego, en tu fuente de energía, elevas el agua del canal inferior al canal superior. Jerbos muy grandes o lo que sea. Y necesitaría una fuente de agua de reposición para tener en cuenta la evaporación, las fugas, las personas que toman agua para diversos fines, etc.

La cantidad de energía que obtiene por kg de agua a través del circuito depende de cuánto cambio de elevación puede aceptar. Y eso determina qué tan profundo debe ser el canal de retorno. Tenga en cuenta que esto bien puede ser un gran trabajo de ingeniería.

Considere un área de flujo de 1 metro cuadrado en la turbina. Y suponga que necesita 100 m^2 en su canal. Digamos 20 metros de ancho por 5 metros de profundidad. Si se trata de una caída de 10 metros para producir su energía, eso significa que necesita cavar un canal 10 metros más bajo que su canal de suministro y 20 metros de ancho. Para toda la mitad de vuelta del circuito. Y no puede ganar altitud en el regreso. Tiene que estar 10 metros por debajo del canal de suministro todo el camino. Eso es mucha zanja.

Aunque no imposible. Esta construcción en Winnipeg, Canadá, demuestra que es posible. Y es posible mantener caudales bastante grandes.

Entonces es posible.

¿Puede el propio flujo transportar energía en un sistema con ambos canales al mismo nivel? Por ejemplo, el fluido en este caso es mercurio. Tendrá mucha energía en su impulso a medida que fluye. Una rueda de carrusel al final de la ciudad giraría debido a este impulso, y la velocidad obviamente disminuiría. En lugar de almacenar energía en la gravedad, podría almacenarse en la masa del fluido como momento. Lo que es confuso es que el fluido saldrá de la ciudad más lento de lo que llega y dejará la fuente más rápido de lo que sale. ¿Puede tal sistema ser un circuito cerrado?
La fuerza ejercida sobre el carrusel en este caso sería la masa de mercurio por el cambio de velocidad por unidad de tiempo.
@VogonPoet, el impulso lateral de una corriente de cualquier tipo proviene de la gravedad que la empuja hacia abajo a lo largo de un gradiente de elevación. Hay más de una forma de crear un gradiente de elevación (ya sea 2 pendientes poco profundas y 1 caída grande o 2 pendientes más empinadas y ninguna caída intermedia), pero en última instancia, necesita que esa caída ocurra en algún lugar para que su medio tenga alguna fuerza con la cual girar la turbina.
@VogonPoet, cuanto mayor sea la velocidad del flujo, mayores serán las pérdidas, así que mantenga el agua alta y fluya lentamente hasta que la turbina obtenga la mayor eficiencia.
@JanHudec, supongo que las pérdidas se acumulan a través de la fricción con las paredes, por lo que si aumento el área de la sección transversal mientras reduzco la velocidad, ¿la pérdida neta no es la misma? He aumentado el área de la superficie de la pared pero he disminuido la velocidad. No sé si alguna de las relaciones es no lineal.
Mi suposición era que todo el sistema estaría en un nivel plano, el flujo de retorno es impulsado por una rueda de paletas (transmisor). Ambas ruedas son turbinas horizontales tipo carrusel. Supongo que el canal impulsado tendrá fluido "empujado" ligeramente por la presión más alta, mientras que el canal de retorno volverá a bajar, pero me preguntaba si podría transmitir energía sin ningún gradiente. ¿Es el tamaño del canal el factor limitante que determina el rendimiento neto?
@VogonPoet, la fricción viscosa crece con el cuadrado de la velocidad y la sección transversal crece con el cuadrado de la circunferencia, por lo que una tubería más grande es mucho más eficiente.

NO. AL MENOS NO COMO TU PIENSAS

Los fluidos que fluyen seguramente pueden impulsar una ciudad. Pero no puede usar los mismos fluidos en un circuito cerrado . Tienes que bombear el fluido a la parte superior gastando al menos la misma cantidad de energía que ha creado el flujo. Seguramente puede usar turbinas de paletas múltiples aguas abajo según el flujo, pero si desea que el fluido vaya donde comenzó (un bucle), terminará con una potencia neta cero en un escenario "ideal".

La única forma sensata de "potencia positiva neta" de llevar el agua de regreso a donde comenzó son los eventos climáticos como la nieve y la lluvia. Incluso eso no es en realidad positivo neto y es posible gracias a la luz de la estrella que llega al planeta. Pero la escala es demasiado grande para que los humanos sientan los efectos.

Esta es la clave. Cualquier fluido que se envíe por el canal y que finalmente se use para impulsar una máquina que levante ese fluido de regreso al depósito hubiera sido mejor no enviarlo en absoluto . Debido a las inevitables pérdidas de energía, el fluido que desciende solo transportará suficiente energía para elevar menos fluido hacia el depósito. Sería mejor mantener el líquido que ya tiene en el depósito, en lugar de desperdiciar energía drenando el depósito, lo que puede hacer de forma gratuita en primer lugar.
¡@NuclearHoagie exactamente!
Ciertamente, todos los sistemas de transmisión tienen energía neta cero, ¿me estoy perdiendo la crítica? La energía se genera en A, se almacena en el canal como energía cinética y/o potencial y se transporta a la ciudad B. Un generador extrae una parte de la energía cinética/potencial para el consumo, y la energía cinética restante devuelve el fluido a la fuente. No hay precipitación porque el fluido será un metal líquido. Una tubería cerrada requiere espacio para la expansión, tiene mayores pérdidas por fricción (más área de superficie) y mayor mantenimiento. Sí, se está poniendo energía en el sistema en A.

Creo que la idea es una locura, pero si se implementara sería un buen escenario. Este es el por qué:

El agua fluye hacia abajo. Creo que con los ríos realmente existentes, desde un pequeño % hasta un 0,1 % (una caída de unas pocas decenas de metros hasta un metro por kilómetro de caudal). Entonces, su bucle es esencialmente una espiral, con una estación de elevación en un punto.

Digamos un gradiente bajo de 0.5%, distancia de 40 km, y queremos extraer 5m de trabajo útil del agua (o más bien 5m x densidad xgx caudal volumétrico (m³/s) = potencia de la estación). Así que tenemos una diferencia de altura de 200 m en un canal, luego 5 m en la central eléctrica, los otros 200 m en el camino de regreso: la estación elevadora necesitará elevar el agua 405 m. El agua que llega a la central eléctrica tendrá algo de energía cinética, por lo que probablemente podría extraer más que la energía equivalente a 5 m, pero necesitaría pensar un poco en cómo hacerlo.

Creo que en la central eléctrica, no usará una rueda de paletas, usará una bomba de tornillo sinfín o una bomba axial (ambos son sistemas buenos y eficientes para situaciones de altura baja de flujo alto). En la estación de recepción, construiría una presa y una pequeña turbina. Cuanto más pronunciado sea el gradiente, más rápido será el flujo.

Si desea optar por la baja tecnología, digamos de la Edad Media o principios de la Modernidad, quédese con las bombas de barrena o los elevadores de cangilones para la estación de elevación, la rueda de paletas para la estación inferior.

Una ventaja de un sistema de circuito abierto es que puede almacenar energía en una parte del circuito. Pero esto probablemente sería más eficiente con un sistema de tuberías cerradas y un depósito grande.

Otra ventaja de un sistema de circuito abierto es que las barcazas lentas pueden circular a lo largo del circuito (tienen que ser levantadas, mediante grúas o algo así, en ambos puntos finales).

¿Puede un bucle de canal abierto transmitir energía positiva neta a distancia de manera efectiva?
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