Насколько велик был бы трансформатор для преобразования молнии в полезную электроэнергию?

Мой папа вчера задал мне очень известный вопрос:

Почему мы не можем использовать электричество от освещения?

Объяснив ему непрактичность этого с точки зрения количества энергии молнии и того, как трудно добиться того, чтобы один и тот же объект ударил несколько раз в год, я начал размышлять над другим важным вопросом...

Насколько большой трансформатор потребуется, чтобы понизить теоретические 100 000 000 вольт до уровня, который можно хранить в конденсаторах? Насколько я понимаю сейчас, это ОГРОМНЫЙ трансформер! Я не знаю математики и ЭЭ, связанных с быстрыми трансформаторами.

Когда я говорю о большом, я имею в виду размер. Нравится строить большие? Грузовик большой?

Может быть, трансформатор типа катушки Тесла может быть намного меньше в этом сценарии?
Возможно, к тому времени, когда это «молния», будет слишком поздно. Дифференциал напряжения (заряда?) уже в атмосфере... попробуй поймать его до того, как он разрядится.
Хороший вопрос. Я подозреваю, что вы захотите зарядить шапку молнией, а затем разрядить кепку через какой-то SMPS. Было бы интересно поэкспериментировать с захватом импульса ЭСР и питанием им светодиода. Возможно, мне придется сделать это, когда я вернусь в лабораторию после праздников.

Ответы (5)

Согласно статье в Википедии о молнии, у типичной молнии достаточно энергии, чтобы зажечь 100-ваттную лампочку в течение 5,5 часов. Этой энергии недостаточно, чтобы экономически целесообразно использовать эту энергию. Тем более, что местонахождение болта не может быть известно до того, как он ударит, и поскольку последовательные удары будут происходить в разных местах. Кроме того, трансформатор не будет работать, поскольку молния в основном основана на постоянном токе, поскольку это разряд электричества из одной точки (обычно облака) в другую (обычно землю), который движется только в одном направлении.

Это импульс, поэтому, возможно, трансформатор сможет работать. Я имею в виду, что он должен работать аналогично трансформатору обратного хода в телевизоре или мониторе. Все-таки 550Втч энергии слишком мало - примерно столько же содержится в аккумуляторах моего ИБП.
О, это не вопрос осуществимости. Вопрос в том, какого размера должен быть трансформатор, чтобы сделать это!
@Kyle Действительно изолированный? Переведите вольты в ньютон-метры на кулон (подсказка) и попробуйте угадать, какой вес или сечение проволоки требуется.

Вы можете нагревать (или испарять) любые проводящие материалы с помощью молнии. Например, можно нагреть воду в тазу (или в ванне) с помощью энергии молнии.

Интересный. В основном преобразуйте энергию в тепло и храните ее. Звучит не очень эффективно, но может быть проще выполнить с практической точки зрения.

Продолжительность удара молнии слишком мала, чтобы суперконденсатор мог принять весь доступный заряд. Я сделал несколько симуляций для модуля Maxwell на 240 В. После подключения к сети 200 В в течение 30 миллисекунд (типичная продолжительность молнии) модуль заряжается до 2 В.

введите описание изображения здесь

На это действительно есть патент: вам нужно сверхпроводящее накопительное кольцо. Работает ли это на самом деле, еще предстоит выяснить.

введите описание изображения здесь

Источник: https://patents.google.com/patent/US5367245 .

вы не можете зарядить аккумулятор, потому что это импульс
, и аккумулятор не может быть заряжен огромным током пула / пика

а есть суперзолотые конденсаторы у них емкость 400 Ф и больше
но напряжение 2,7В макс

импульсный трансформатор для преобразования напряжения в низкое, при большом токе пара 100 на 1000 таких конденсаторов. И вы можете хранить энергию;

Трансформатор должен быть очень большим из-за высокого напряжения, может случиться так, что искра от молнии пробьет трансформатор.

огромный ток, потребляемый конденсатором, просто бросается в глаза, поэтому провода на вторичной стороне не обязательно должны быть такими толстыми от 2 до 5 мм².

трансформатор должен иметь размер минимум с дом или даже лучше.
массив конденсаторов — другой дом большой;

Насколько велик был бы трансформатор для преобразования молнии в полезную электроэнергию?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v