En un lugar donde las noches son seis meses en los últimos seis meses, las ráfagas de viento pueden alcanzar los 300 km/hy. Las temperaturas colapsan por debajo del –40 ° C, la idea de usar energía solar y eólica suena como una broma. Durante unos meses, sin embargo, China alimenta su base antíblica con energía renovable. ¿Cómo diablos lo hiciste?
Corto. Hace cinco años, el ingeniero eléctrico Sun Hongbin, hoy presidente de la Universidad Tecnológica de Taiyuan, recibió una misión imposible: construir un sistema para energías renovables que puedan apoyar las condiciones más extremas del mundo.
Como él dijo Científico americanoEl objetivo era alinear la nueva Antlartic de Qinling con las obligaciones verdes del gobierno chino. El resultado costó $ 14 millones, se inauguró oficialmente a principios de 2025 y es un desempeño tecnológico que ahora quiere imitar a otros países con bases antárticas.
Álbum de logística diesel. Las estaciones antárticas funcionan casi exclusivamente con generadores diesel, pero esta dependencia tiene costos muy altos. No solo porque el diesel es costoso, sino también porque es un sueño del álbum de logística que requiere la movilización de las telas Brem y el personal militar para cada reposición, que normalmente es anual.
Además, el riesgo ambiental es enorme. Los derrames son comunes y en un ecosistema tan frágil en el que las bajas temperaturas ralentizan la descomposición, cada descarga es un desastre. Sin mencionar las emisiones de quemarse.
Las energías renovables no duraron. El problema de los sistemas renovables convencionales es que no funcionan en la Antártida. El frío extremo hace que las palas de las turbinas eólicas se vuelvan frágiles, el rendimiento de los coleccionistas solares disminuye y las baterías de litio ya no dejan de funcionar. Y sin contar la noche polar: seis meses sin ver la luz del sol.
Se proporciona Sun Hongbin para superar estos obstáculos y no funcionó con los pequeños. Su equipo crió Un laboratorio de 2,000 metros cuadrados En la Universidad Tecnológica de Taiyuan fue básicamente una pieza antártica en China. Para limitar cada componente, simuló las temperaturas del congelador, vientos de más de 200 km/hyams artificialmente.
Lo hizo como el infierno. Después de cuatro pruebas, el equipo encontró un sistema robusto que combinaba energía eólica, energía solar, baterías y la clave de todo, hidrógeno. Las turbinas eólicas tienen un diseño vertical que recuerda a una batidora de huevos que reduce la tensión estructural y reduce el enfoque para que el viento no lo tome.
Los coleccionistas solares están montados en un marco especial hecho de plástico reforzado con fibra de carbono. Este material tiene una conductividad térmica más baja que el aluminio, de modo que no se deforma tan fácilmente con cambios repentinos en la temperatura.
En cuanto a las baterías, usaron iones de litio litio-ditana en lugar de los iones de litio típicos. Su química interna facilita el movimiento de iones a temperaturas por debajo de cero. Además, colóquelos en una carcasa térmica que use su propia calidez restante para obtener una temperatura óptima.
El pastel. Durante el verano polar, cuando hay un sol y un viento de reemplazo, la energía se usa para alimentar un electrolizador que separa el agua en oxígeno e hidrógeno. El hidrógeno se almacena en tanques de alta presión. Cuando llega el invierno y las otras fuentes estancadas, el hidrógeno con oxígeno se recombina en una pila de ardor para generar electricidad.
El único déficit? Agua y calor reciclados para calentar el sistema en sí. Según el proyecto responsable del proyecto, la base solo puede funcionar durante aproximadamente 48 horas, por lo que la energía se almacena en forma de hidrógeno.
La forma de seguir. El sistema integrado para el viento, el sol, el hidrógeno y las baterías tiene una capacidad total de aprox. 230 kW, que Hay 60% de la generación Total Qinling. El 40% restante todavía depende del diesel como apoyo, pero los ahorros son gigantescos y se elogian de la comunidad científica internacional.
Este es el «primer sistema de energía limpia y grande del mundo que puede funcionar en un entorno polar durante todo el año». Y ya hay otros países que se pueden examinar cómo se puede aceptar, mientras que China mantiene su objetivo para lograr energías 100% renovables para prescindir del diesel.
Imagen | CCTV
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