Ответ почти наверняка нет, но вот ваш уровень техники :

Этот маховик, построенный вокруг сверхпроводящих магнитных подшипников, имеет ширину около 2 м и весит 4 тонны. Он держит 100 кВт-ч и может выдать 300 кВт, что означает, что он может сбросить всю свою энергию где-то за 20-30 минут.

Вы упомянули, что технология варп-двигателя не была разработана на Земле, потому что они не могли получить энергию. Что ж, это означает, что мы можем проводить содержательные сравнения с земными электростанциями, такими как атомная электростанция Кашивазаки-Карива в Японии. Эта могучая сила может генерировать 8 212 000 кВт электроэнергии. Это означает, что вам нужно 27 000 этих сверхпроводящих маховиков, чтобы соответствовать ее мощности.

Одним из основных ограничений эффективности современных маховиков является прочность на растяжение. Чем больше энергии вы сохраняете, тем больше нагрузка на материал. В какой-то момент маховик рвется на части. (Кстати, вы хотите убедиться, что эти маховики хорошо изолированы друг от друга... цепная реакция взрывающихся маховиков - ужасное зрелище. Вот что может сделать маленький маховик ).

Также учтите, что мы можем генерировать более мощные разряды. Электростанции предназначены для непрерывной выработки электроэнергии. Если вам просто нужен дискретный шок, вы можете взглянуть на машины Z-pinch, такие как Z-Machine в лабораториях Sandia.

Помимо чертовски потрясающего изображения, Z-машина способна генерировать импульсы мощностью до 350 ТВт (это 350 000 000 000 кВт, если мы сохраним единицы кВт, которые мы использовали для маховиков), и на чертежной доске есть планы для нового устройства. это может достигать 1 ПВт (1 000 000 000 000 кВт).

Да, но...

Маховики сегодня используются для хранения энергии, только не в больших количествах и не как средства транспортировки энергии из одного места в другое.

Этот большой круг — маховик, действующий как буфер энергии между ударами единственного цилиндра локомотива.

В общем, запасать энергию в виде импульса — плохая идея. Вы не можете накопить много его до того, как маховик начнет вращаться так быстро, что он разорвется на части, и если вы не решите проблему трения, вы быстро потеряете его в виде тепла.

Также вы получаете еще одну проблему: гироскопические силы . Сохранение момента инерции означает, что вы должны установить эти маховики на какой-либо подвес , иначе вы никогда не сможете повернуть свой корабль.

Наконец, я должен указать на неотъемлемую опасность наличия огромного вращающегося объекта внутри вашего корабля. В отличие от химического или ядерного топлива, вы не можете просто сбросить энергию и избавиться от нее. Также это означает, что ваша транспортная среда чрезвычайно изменчива. Одна вещь, которая идет не так... и вас ждут очень плохие времена .

Можно, но не лучшая идея

Современные маховики могут аккумулировать большое количество энергии , и они относительно безопасны (это означает, что они не разрушатся со взрывом, как твердые маховики), но они уступают другим средствам хранения энергии с точки зрения плотности энергии. Удельная энергия маховика в МДж/кг составляет 0,5, что соответствует обычным литий-ионным батареям, хуже, чем у литий-металлических батарей (1,8), и намного хуже, чем у водородных топливных элементов (142). На самом деле, цифра Вики для водорода предполагает земные условия, где кислорода много. В космических кораблях также требуется запас кислорода. Это сделало бы всю систему в несколько раз менее эффективной на единицу массы, но все же намного лучше, чем маховик.

Маховики хороши, когда энергия приходит и уходит в механической форме. Если вам нужна энергия в другой форме (для питания варп-поля), потребуются дополнительные накладные расходы, которые еще больше сведут на нет их преимущества.

Но для создания «стимпанк-вселенной», почему бы и нет, используйте маховики!

Маховики не идеальны для вашего применения в 25 веке.

Из-за достижений в области материалов маховики будут иметь большую мощность, чем сегодня, но есть 2 разумных технических достижения, которые, вероятно, были бы намного лучше.

Уже были предложены суперконденсаторы , которые имеют плотность энергии, равную топливным элементам. У них также плотность мощности на несколько порядков выше. Трудно предсказать, насколько мощными они могут стать с дополнительными 400 годами развития.

Сверхпроводники при комнатной температуре также могут привести к накоплению большой емкости.

Обе эти технологии по своей сути являются электрическими, а не механическими, и потенциально более пригодными для непосредственного питания варп-поля.

Вы задаете питание варп-врат на несколько часов или больше, эти технологии подойдут для этого, или для питания варп-врат на минуты или даже секунды.

Маховики редко используются в качестве источника энергии в течение нескольких часов, чаще они используются в качестве источника энергии в течение минут или секунд, пока не сможет среагировать вторичный источник энергии (например, дизельный генератор). Это связано с тем, что плотность хранения маховиков относительно низкая.

Но вращающийся металл очень хорошо усредняет колебания мощности. На самом деле вращающийся металл в самих генераторах является большой составляющей мощности, усредняющей текущую электрическую сеть.

Если вам нужно другое решение, рассмотрите возможность использования гафния, в частности 178m2Hf . Вам нужны технические достижения, чтобы выяснить, как высвобождать накопленную энергию, когда это необходимо, но потенциал хранения огромен. Это добавляет сложности в радиоактивности и в том, как преобразовать выброс гамма-энергии во что-то для питания ваших варп-генераторов, но это может быть вплетено в интересную сюжетную линию.

Ваш потрясающий маховик сделан из нейтрония.

https://newscenter.lbl.gov/2017/10/16/scientists-decode-signature-neutron-star-merger/

Маховик разорвется, если будет вращаться слишком быстро. Если только силы, скрепляющие маховик, не являются сверхсильными, как в случае с нейтронными звездами . Нейтронные звезды научат вас быстрому вращению.

По мере коллапса ядра звезды скорость ее вращения увеличивается в результате сохранения углового момента, поэтому новообразованные нейтронные звезды вращаются со скоростью до нескольких сотен раз в секунду.

Нейтроний, из которого состоят нейтронные звезды, настолько плотный, что будет оставаться вместе даже при релятивистских скоростях вращения. 10-километровая нейтронная звезда с массой Солнца может быть немного громоздкой для вашего приложения. Я задавался вопросом, может ли меньший кусок нейтрония все еще держаться вместе. Судя по стеку физики, возможно.

https://physics.stackexchange.com/questions/143166/what-is-the-theoretical-lower-mass-limit-for-a-gravitationally-stable-neutron-st

Теоретически стабильная нейтронная звезда могла бы существовать с гораздо меньшей массой, если бы удалось разработать способ ее образования (возможно, в тесной двойной нейтронной звезде, где один компонент теряет массу перед слиянием с другим?).

Это продолжается с некоторыми жесткими физиками ядра, в том числе о том, почему меньшее количество нейтрония может создать более крупный объект, который вырождается в более обычную материю.

Или, может быть, вы разместите свои звездные врата у естественных двойных нейтронных звезд, как показано выше. В любом случае, ваш маховик — это вращающийся кусок нейтрония. Или два вращающихся куска, чтобы сформировать половинки ваших ворот, как указано в ОП. Учитывая их массу, они будут вращаться вокруг друг друга. Учитывая их близость, они будут двигаться очень-очень быстро и будут выглядеть очень-очень круто. Вы можете подойти перпендикулярно их плоскости движения и пройти между ними. Вам лучше оставаться в точном центре. Звезды становятся жадными.

Как получить энергию от быстровращающейся нейтронной звезды? Может быть, заставить его выпустить струю энергии, которую вы используете для своих целей.

https://www.sciencedaily.com/releases/2018/09/180926140829.htm

Другая идея, по их словам, заключается в том, что джеты могут питаться от вращения нейтронной звезды, а не от силовых линий магнитного поля во внутреннем аккреционном диске.

«Интересно, что идея, основанная на вращении, предсказывает, что струя будет значительно слабее от более медленно вращающихся нейтронных звезд, что мы и наблюдаем в Sw J0243», — сказала Натали Дегенаар из Амстердамского университета.

Если вам нужно, чтобы вся ваша энергия высвобождалась за один раз (как в случае с генераторными станциями), у вас значительно меньше вариантов, чем обычно. Любой термический метод производства энергии, вероятно, будет слишком горячим для большинства материалов, а батареи просто слишком медленны, чтобы высвобождать вашу энергию. Это оставляет вас только с конденсаторами, маховиками и, возможно, с маховиком, если он у вас есть. Хотя, по правде говоря, это объяснение требует, чтобы большая часть вашей энергии высвобождалась очень быстро, чтобы батареи были неконкурентоспособными.

(в космосе) Маховики очень и очень дешевые. Это потому, что они невероятно просты. если вы найдете довольно массивный астероид (которых, вероятно, будут миллионы в любой данной солнечной системе), вы можете просто переплавить его в сталь (довольно дешево, учитывая потрясающий источник энергии, которым является термоядерный синтез), а затем маховик БАМН, гораздо больше обработки будет требуется для данной энергии батареи конденсаторов.) Однако рассматриваемый маховик будет массивным.

С хорошими подшипниками ваш маховик практически не будет терять энергию наружу.

Допустим, у вас есть реактор мощностью 100 МВт с плотностью энергии 32 ватт-часа на килограмм, который хранит энергию в течение недели, тогда это будет 500 000 тонн стали. Это около 70 башен effiel. Это определенно выполнимо, просто убедитесь, что ваши маховики BIG.