Американская компания Mass Megawatts Wind Power, Inc. представила новую концепцию гидроэнергетической установки под названием Hydro Multiaxis Turbosystem, или сокращенно Hydromat. Разработчики утверждают, что предложенная ими технология способна обеспечить окупаемость инвестиций менее чем за два года при условии размещения в наиболее благоприятных локациях. Кроме того, новая конструкция, по заявлениям представителей компании, требует использования значительно меньшего объема материалов – менее половины от того, что необходимо для создания традиционных систем генерации.
Инженеры компании, работавшие над подобными концепциями турбин более двух десятилетий, в проекте Hydromat отошли от классической схемы гидрогенерации с одним крупным ротором. Вместо массивных лопастных узлов в новой системе применяется решетчатая опорная структура. На ней размещается множество валов, каждый из которых оснащен набором небольших лопастей, редукторов и генераторов. В Mass Megawatts полагают, что такая распределенная компоновка снижает инженерную сложность, уменьшает потребность в ресурсах и помогает справиться с проблемой вибрации, характерной для крупномасштабных гидротурбин.
Высокая плотность воды по сравнению с воздухом позволяет мультиосевой системе, изначально разработанной для ветроэнергетики, генерировать значительную мощность даже при использовании компактных лопастных узлов. Компания подчеркивает, что замена одного огромного ротора на множество мелких лопастей упрощает процесс производства и снижает общий вес установки. Это объясняется физическими законами масштабирования: масса лопасти увеличивается пропорционально кубу ее длины, тогда как выходная мощность растет лишь пропорционально квадрату. Такая особенность делает использование небольших компонентов более выгодным с точки зрения соотношения мощности к весу.
В качестве материалов для конструкции рассматриваются нержавеющая сталь или современные композиты, что оценивается разработчиками как структурно надежное и экономически эффективное решение. Среди дополнительных технических преимуществ системы называются снижение передаточных чисел в редукторах благодаря более высоким оборотам лопастей, а также увеличение срока службы подшипников за счет уменьшения структурной нагрузки. Для эффективной изоляции вибраций предусмотрены специальные втулки, размещаемые между валами и подшипниками, а сама четырехногая решетчатая опора описывается как более экономичная альтернатива одиночным башенным конструкциям.
Децентрализация механических сил и использование стандартных готовых компонентов призваны помочь избежать задержек, связанных с изготовлением деталей на заказ, и дополнительно сократить расходы. Высокое соотношение сторон конструкции Hydromat позволяет охватить большую площадь потока без применения роторов большого диаметра, что способствует более быстрому самозапуску, снижению инерции и повышению эффективности. Компания позиционирует продукт как доступную альтернативу для девелоперов, отмечая, что новая технология имеет существенно меньше барьеров для входа на рынок по сравнению с предыдущими разработками. При этом в Mass Megawatts признают, что успешное внедрение будет зависеть от ряда внешних факторов, включая получение разрешений на зонирование, доступность финансирования, конкурентное давление и общую экономическую ситуацию.