GraviMobil
GraviMobil
Vďaka svojim ekologickým a technickým benefitom, GraviMobil disponuje značným potenciálom stať sa dôležitou súčasťou aj energetického systému budúcnosti. S pokračujúcim vývojom technológie a klesajúcimi nákladmi očakávame, že GraviMobil bude odohrávať významnú úlohu v prechode na čistú a udržateľnú energiu.
V danom projekte poukazujeme na to, že naša gravitačná batéria GraviMobil v spojení s fotovoltikou a veternou turbínou dokáže vyrovnávať výkyvy energie v sieti.
Keď je v sieti prebytok energie, GraviMobil bude schopná túto energiu uložiť na neskoršie použitie, alebo ju použije na dvíhanie média. To pomáha stabilizovať sieť a znižuje plytvanie energiou. Keď je dopyt po energii vysoký, GraviMobil uvoľňuje uloženú energiu do siete a pomáha pokryť dopyt. GraviMobil je spoľahlivá batéria a odolná voči výpadkom prúdu, taktiež sa dá ľahko integrovať do existujúcej energetickej sústavy.
Generátor elektrickej energie
vyrába elekrickú energiu
Elektrický motor
slúži na zdvihnutie média
Nabíjacie stanice na elektromobily
podzemné a nadzemné parkovisko
Alternatívne zdroje energie
slnečná a veterná energia
Hlavným zámerom projektu bolo pomocou funkčného modelu GraviMobil odstránenie preťaženia elektrizačnej sústavy.
GraviMobil neobsahuje žiadne toxické materiály ani chemikálie, nehrozí mu nebezpečenstvo výbuchu. To eliminuje riziko úniku škodlivých látok do životného prostredia pri jeho prevádzke, údržbe alebo likvidácii. Taktiež počas prevádzky nevytvára žiadne emisie skleníkových plynov ani znečisťujúceho ovzdušia.
Podzemné parkovisko
Pod tretinou zastavaného priestoru je vybudované podzemné parkovisko, ktoré má k dispozícií dve nabíjacie stanice na elektromobily.
Veterná turbína
Medzi domami je umiestnená veterná turbína, ktorá sa otočí aj vďaka prievanu či vetru, čím vyrobí elektrickú energiu.
Obytná plocha
V niektorých izbách ako svetelný zdroj a v podzemnom parkovisku sú umiestnené LED diódy bielej farby na 2,7V. Každá z nich má predradný rezistor s hodnotou 120Ω, nakoľko celá sústava je postavená na 5V.
Nabíjacie stanice
Počas nabíjania elektromobilov sa rozsvieti samotná nabíjacia stanica, čo signalizuje proces nabíjania.
Fotovoltika
Energia z obnoviteľných zdrojov pomocou fotovoltiky sa použije na napájanie elektromotora, ktorý zdvíha médium do výšky.
Médium
Médium predstavuje kilogramová činka, ktorá sa po naklonenej lište skotúľa na držiaky „labky“, nachádzajúce sa na kovovej reťazi.
V bežnom živote sa často povie: „V jednoduchosti je krása“, preto GraviMobil je jednoduchý mechanický systém.
GraviMobil môžeme integrovať aj do inteligentných energetických systémov, tzv. Smart Grids, čím sa optimalizuje distribúcia a spotreba energie na lokálnej úrovni.
- "zásobník energie"
- eliminuje výkyvy prúdu
- ekologický a ekonomický
ZÁKLAD PROJEKTU - GRAVITAČNÁ ENERGIA ZEME
Tu prichádza do úvahy myšlienka gravitačnej batérie. Gravitácia je sila, ktorá nás drží pevne na Zemi. Keď zdvihneme predmet z podlahy na stôl, kalórie, ktoré spálime pri jeho zdvíhaní, sa premenia na potenciálnu energiu, ktorá je teraz uložená v danom predmete. Potenciálna energia sa uvoľní, keď predmet spadne späť na podlahu. Túto skutočnosť používame v našom projekte a navrhujeme funkčný model gravitačnej batérie, ktorý v takomto prevedení ešte neexistuje. Náš GraviMobil obsahuje gravitačnú batériu, ktorá bude slúžiť ako kompenzátor výkyvov energie v spotrebiteľskej sieti.
- Isaak Newton
- Gravitácia
- Potenciálna energia
- Mechanická práca
- kompenzátor
- skladovanie energie
ZHOTOVENIE POMOCOU 3D TLAČE
Všetky spojovacie časti modelu, ozubené kolesá, držiaky a jednotlivé prevody boli navrhnuté v programe Autodesk Fusion pre 3D modelovanie a vytlačené na 3D tlačiarni z recyklovateľného materiálu PLA a PLA+. Daný materiál (polykyselina mliečna) je termoplast vyrobený z obnoviteľných zdrojov ako je kukuričný škrob, cukrová trstina alebo maniok. Je biodegradovateľný a kompostovateľný, čo z neho robí ekologickú voľbu pre 3D tlač. Dokonca sa môže použiť na výrobu hračiek. PLA je relatívne ľahký a pevný. Všetky spolu vzaté vlastnosti boli vyhovujúce pre našu potrebu.
GraviMobil je spoľahlivá batéria odolná voči výpadkom prúdu, taktiež sa dá ľahko integrovať do existujúcej energetickej sústavy.
Náš model nekopíruje už fungujúce zariadenia, nás inšpiroval len princíp „energie pomocou gravitácie“. Všetky diely projektu GraviMobil boli nami vymyslené, navrhnuté a zhotovené. Funkčný model GraviMobil existuje v jedinom prevedení a má prínosy pre súčasnosť, ale aj budúcnosť našej planéty. Náš produkt sa skladá z modulov, ktoré sa dajú ľahko pridávať a odoberať. To znižuje náklady na jeho inštaláciu. GraviMobil by sa v budúcnosti mohol stať najlacnejším spôsobom ukladania energie. To by mohlo viesť k výraznému zníženiu cien energie a k urýchleniu prechodu na obnoviteľné zdroje energie.
Keď je dopyt po energii vysoký (napr. v špičke), médium spúšťame dolu. Médium predstavuje kilogramová činka, ktorá sa po naklonenej lište skotúľa na držiaky „labky“, nachádzajúce sa na kovovej reťazi. Spúšťanie média roztáča generátory, ktoré pre lepšiu účinnosť použitím ozubeného prevodu premenia kinetickú energiu média na elektrickú energiu. Vyrobená elektrická energia postupuje do rozvodnej siete a slúži na nabíjanie elektromobilov a dronov, na vyrovnanie hodnoty energie v mieste, kde vznikajú výkyvy. Daný typ výroby elektrickej energie je veľmi ľahko škálovateľný. To znamená, čím viac média spustime dolu, tým viac energie vyrobíme. Prebytočná energia z energetickej siete, alebo z obnoviteľných zdrojov ako vietor a slnko sa použije na napájanie elektromotora, ktorý zdvíha médium do výšky. Ak je médium v hornej časti modelu, proces výroby energie sa môže zopakovať. Riadime sa takzvaným princípom: To, čo ide hore, musí ísť dole.
GraviMobil je ekologickým a udržateľným riešením na výrobu energie, ktorá vyrovná preťaženie, pomocou ktorej nabijeme elektromobily, drony a tiež pri nadbytku môže vytvoriť záložný zdroj energie.
O nás
NaŠA ŠKOLA
SPŠ dopravná vo Zvolene
Jediná škola v regióne zameraná na dopravu. Už 54 rokov je SPŠ dopravná vo Zvolene jedinečnou školou v regióne, ktorá ponúka štúdium výlučne v ŠkVP 37 Doprava v
odboroch Technika a prevádzka dopravy, Elektrotechnika v doprave a telekomunikáciách a Prevádzka a ekonomika
dopravy, ktorá sa zameriava na Logistiku v doprave a Cestnú dopravu. Všetky odbory sú 4-ročné ukončené maturitnou
skúškou. Vzdelávací program je zameraný na poskytnutie odborných vedomostí a zručností v oblasti dopravy, logistiky a
elektrotechniky.
NÁŠ TÍM
spoločne sme pracovali na projekte
Žiaci 2. ročníka študijného odboru: Elektrotechnika v doprave a telekomunikáciách
Stredná priemyselná škola dopravná, Sokolská 911/94, 960 01 Zvolen
