Kas yra smagračio akumuliatoriai?

Smagračiai yra būdas kaupti energiją vakuume uždarytų didelių ratų sukimosi momente (kinetinėje energijoje). Jie naudojami kaip būdas kaupti ir išleisti didelius elektros energijos kiekius, ir nors jų saugojimo būdas nėra cheminis, smagračių matricos kartais vadinamos baterijomis. Kadangi saugojimo būdas yra mechaninis, o ne cheminis, saugomos energijos kiekį riboja tik smagračio dydis, jo gebėjimas greitai suktis be plyšimo ir variklio / generatoriaus konstrukcija. Smagračiai buvo naudojami specializuotose srityse, kurioms reikia didelių, greitų galios pliūpsnių, pavyzdžiui, kariniuose bėgių pabūkluose arba tiekti elektrą sintezės reakcijoms uždegti.

Smagračius paprastai palaiko magnetiniai guoliai, kuriems nereikia jokio išorinio maitinimo įvesties. Taigi jie yra palyginti nebrangūs, patikimi ir nereikalaujantys priežiūros. Smagračiai buvo naudojami šimtmečius, tačiau tik neseniai sukūrėme aukštos kokybės dulkių siurblius, magnetinius guolius ir patvarias medžiagas, reikalingas dideliam energijos kiekiui smagračiuose sukaupti. Be to, kad jie gali sukaupti daug energijos, kiti smagračių privalumai yra praktiškai neribotas tarnavimo laikas, neribotas įkrovimas ir ekologiška švara.

Daugelis smagračių yra pagaminti iš plieno, geležies ar įvairių kompozitų. Didžiausias šių medžiagų apsisukimų skaičius per minutę yra apie 1,000-5,000, priklausomai nuo rato dydžio. Eksperimentuose buvo naudojami anglies pluošto smagračiai, kad būtų užtikrintas puikus našumas. Galbūt geriausia medžiaga smagračiams yra anglies nanovamzdeliai arba buckminsterfullerenas – medžiaga, kurios tempiamasis stiprumas kelis kartus didesnis nei deimantų. Tačiau dėl medžiagos kainos šiuo metu ją sunku naudoti smagračio sistemose.

Smagračiai buvo reklamuojami kaip ideali energijos kaupimo sistema nepertraukiamo maitinimo šaltiniams (UPS) ir ateityje elektriniams automobiliams. Kadangi smagračiai turi suktis labai greitai, jie turi būti vienodo tankio ir be jokių mikroskopinių defektų. Nedidelis įtrūkimas gali padidėti, dėl to ratas plyšta ir nuskrenda keliomis kryptimis, o tai kartais vadinama smagračio sprogimu. Smagračių konversijos efektyvumas yra apie 80%, o tai laikoma dideliu.