Co jsou to setrvačníkové baterie?

Setrvačníky jsou způsob, jak ukládat energii do rotační hybnosti (kinetická energie) velkých kol uzavřených ve vakuu. Používají se jako způsob ukládání a uvolňování velkého množství elektrické energie, a přestože je jejich způsob skladování nechemický, pole setrvačníků se někdy nazývají baterie . Protože způsob skladování je spíše mechanický než chemický, je množství uložené energie omezeno pouze velikostí setrvačníku, jeho schopností rychlého otáčení bez roztržení a konstrukcí motoru / generátoru. Setrvačníky našly uplatnění ve specializovaných aplikacích, pro které jsou zapotřebí velké a rychlé výbuchy energie, například ve vojenských železničních kanálech nebo k poskytnutí elektřiny pro vznícení fúzních reakcí.

Setrvačníky jsou obvykle podporovány magnetickými ložisky, které nevyžadují žádný externí příkon. Jsou tedy relativně levné, spolehlivé a nenáročné na údržbu. Setrvačníky jsou již po staletí, ale teprve nedávno jsme vyvinuli vysoce kvalitní vakua, magnetická ložiska a trvanlivé materiály potřebné k uložení podstatného množství energie v setrvačníky. Kromě schopnosti ukládat značné množství energie patří mezi další výhody setrvačníků také jejich prakticky neomezená životnost, neomezené dobíjení a ekologicky čistá příroda.

Mnoho setrvačníků je vyrobeno z oceli, železa nebo různých kompozitů. Maximální rotace za minutu u těchto materiálů je asi 1 000 - 5 000, v závislosti na velikosti kola. Pokusy využívaly setrvačníky na bázi uhlíkových vláken pro vynikající výkon. Nejvhodnějším materiálem pro setrvačníky jsou uhlíkové nanotrubice nebo buckminsterfulleren, látka s pevností v tahu několikrát vyšší než u diamantu. Díky nákladům na materiál je však v současné době použití v systémech setrvačníku nepřípustné.

Setrvačníky jsou nabízeny jako ideální systémy pro ukládání energie pro nepřerušené zdroje energie (UPS) a v budoucnu pro elektrické automobily. Protože setrvačníky mají rotovat velmi rychle, musí mít jednotnou hustotu a musí být zbaveny mikroskopických vad. Drobnou trhlinu lze zvětšit a způsobit, že se kolo roztrhne a létá v několika směrech, při katastrofě někdy nazývané exploze setrvačníku . Setrvačníky mají účinnost přeměny asi 80%, což je považováno za podstatné.