Jag lärde mig nyss att när sjukhus och serverhallar har behov av avbrottsfri elkraft finns en övre gräns där system med batterier blir för dyra och för skrymmande, och att man då i stället använder svänghjul med elektrisk motor/generator för att hålla elen igång uppemot den minut det kanske max får ta att starta upp en stor dieseldriven generator. Svänghjul är mäktiga prylar, inte minst då det gäller att leverera stor kraft under kort tid. Samtidigt känns det uppfriskande gammaldags, ja nästan lite steampunk, med roterande maskiner som nästan hela sin livslängd står och snurrar till ingen praktiskt nytta. Jag trodde tills idag att det enda område där liknande roterande maskiner fortfarande är i drift är järnvägars roterande omformare, men roterande UPS:er är tydligen inte helt ovanligt bland "de stora pojkarna". Cool!
http://www.piller.com/en-GB/205/energy-storageEn hel del av oss som var nyfikna i ungdomsåren har nog lekt med svänghjul i olika former. Själv släppte jag loss ett rejält svänghjul från en gammal rullbandspelare över golvet i pojkrummet, efter att snurrat upp det till över 10.000 rpm med en 110-volts elmotor. Det for omkring både vilt och länge kan jag lova! Svänghjul för lagring av elektrisk energi kanske kan ha viss DIY-potential, men man får nog anta att det medför vissa risker också. Sedan är väl förlusterna rimligen av sådan art att det behöver vara en viss minsta storlek för att vara till nytta.
Jag fantiserar ganska ofta om de tekniska utmaningar och lösningar ett boende off-gridd erbjuder/kräver. En av de knepigare behoven är kylskåp och frys, som är svåra att förutse när de behöver starta, ger dyra konsekvenser när de krånglar och behöver en rejäl impulseffekt i startögonblicket. Elektroniska invertrar som klarar den höga startströmmen behöver vara rejält överdimensionerade, med följden att de får ganska höga tomgångsförluster. Och så är det ju ganska komplicerad och dyrbar elektronik. Kanske då en roterande omformare med rejält svänghjul faktiskt kan ha en chans att konkurrera med elektroniska lösningar? Det är kanske inte försvarbart att ha en sådan maskin i full snurr dygnet runt, men med kvalificerade gissningar om när kylkompressorerna behöver starta nästa gång kan man ju i god tid varva upp svänghjulsmaskinen mjukt och energisnålt så den är redo för den stora startströmmen när behovet väl kommer. Har man kyl/frys med en massa elektronik i (vilket de flesta moderna apparater nog har) kan man ju driva dem via en liten och energisnål inverter fram till det att det egna styrsystemet bedömer att det börjar bli sannolikt att kyl/frys behöver starta snart, varefter överkoppling sker till svänghjulsmaskinen.
Att hålla en svänghjulsmaskin igång kostar förmodligen mer energi än att hålla ett batteripaket underhållsladdat, men så länge energiuttaget är litet eller noll är det väl endast elektromagnetiska järnförluster och friktionsförluster av den "fläktverkan" som uppstår då maskinen snurrar, samt lite lagerförluster förstås. När ingen stor effekt tas ut ur maskinen behöver den inte kylas och då går det ju att ha maskinen i ett vakuumpumpat hölje. En separat väldigt liten "underhållsmotor" som är optimerad för hög verkningsgrad vid ett visst varvtal skulle kunna hålla maskinen igång sedan den större motorn/generatorn spunnit igång den.
Jag tror mig inte ha uppfunnit "världens pryl" här, det handlar mer om att det är kul att brainstorma, även när man är ensam.
Så vad tror ni, kan svänghjulsteknik i en roterande elmaskin ha något nyttigt användningsområde för DIY-folk? Kan man t.ex. haka på ett schysst svänghjul på ett vanligt bensindrivet elverk för att höja dess kortvariga maxeffekt, så det kan driva större vattenpumpar, elsvetsar, handverktyg och annat det normalt inte orkar starta upp?