[논문 리뷰] Cheap Artificial AB-Mountains, Extraction of Water and Energy from Atmosphere and Change of Regional Climate

Alexander Bolonkin|ArXiv.org|2008. 01. 31.

Electromagnetic Launch and Propulsion Technology참고 문헌 11인용 수 10

한 줄 요약

이 논문은 얇은 필름 가스백을 사용하여 3–5km 높이의 인공 풍선 산을 저비용으로 구축하는 방법을 제안한다. 이는 습한 공기가 상승하고 냉각되게 하여 비를 유도하고, 담수를 추출하며 재생 가능 에너지를 생산함으로써 지역 기후를 수정하는 데 목적이 있다. 이 시스템은 대기압 차이와 케이블 고정을 통해 지역 기후 조작, 지속 가능한 담수 및 에너지 생산, 기상 조절을 가능하게 한다.

ABSTRACT

Author suggests and researches a new revolutionary method for changing the climates of entire countries or portions thereof, obtaining huge amounts of cheap water and energy from the atmosphere. In this paper is presented the idea of cheap artificial inflatable mountains, which may cardinally change the climate of a large region or country. Additional benefits: The potential of tapping large amounts of fresh water and energy. The mountains are inflatable semi-cylindrical constructions from thin film (gas bags) having heights of up to 3 - 5 km. They are located perpendicular to the main wind direction. Encountering these artificial mountains, humid air (wind) rises to crest altitude, is cooled and produces rain (or rain clouds). Many natural mountains are sources of rivers, and other forms of water and power production - and artificial mountains may provide these services for entire nations in the future. The film of these gasbags is supported at altitude by small additional atmospheric overpressure and may be connected to the ground by thin cables. The author has shown (in previous works about the AB-Dome) that this closed AB-Dome allows full control of the weather inside the Dome (the day is always fine, the rain is only at night, no strong winds) and influence to given region. This is a realistic and cheap method of economical irrigation, getting energy and virtual weather control on Earth at the current time.

연구 동기 및 목표

• 대규모 지역 기후 조작을 위한 저비용 방법을 개발하는 것.
• 인공 지형을 이용해 대기 습기로부터 담수와 재생 가능 에너지를 추출하는 것.
• 정의된 지역 내에서 일관된 일일 조건과 야간 강우와 같은 통제 가능한 기상 패턴을 만들 수 있도록 하는 것.
• 물과 에너지 부족에 시달리는 가뭄에 시달리는 또는 갈라진 지역에 대해 확장 가능한 해결책을 제공하는 것.
• 인공 산이 기후 공학을 위한 지속 가능한 인프라로서의 실현 가능성을 입증하는 것.

제안 방법

• 3–5km 고도에 배치되어 인공 산으로 기능하는 얇은 필름으로 만든 팽창식 반원통형 가스백을 설계한다.
• 공기의 상승과 condensation을 극대화하기 위해 주로 부는 바람 방향에 수직으로 구조물을 배치한다.
• 구조물의 무결성을 유지하고 고고도에서 필름을 지지하기 위해 내부에 소량의 과압을 유지한다.
• 안정성과 하중 분포를 위해 가벼운 케이블을 통해 지면에 고정한다.
• 오로그래픽 상승을 활용한다: 습한 공기가 인공 봉우리를 넘어 올라가면서 냉각되고 응결되어 강수를 유도한다.
• 응축된 물을 수확하고, 내리내리는 공기의 흐름에서 발생하는 위치 에너지를 이용해 전기를 생성한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 팽창식 인공 산이 효과적으로 오로그래픽 강우를 유도하고 지역 강수량을 증가시킬 수 있는가?
• RQ2 이러한 구조물이 대기 수증기로부터 얼마나 많은 담수를 추출하고 재생 가능 에너지를 생성할 수 있는가?
• RQ3 저비용이며 확장 가능한 인공 지형을 통해 지역 기후 조작이 가능한가?
• RQ4 바람 아래쪽 지역의 기상 조건을 제어할 수 있는가, 예를 들어 건조한 낮과 야간 강우를 확보할 수 있는가?
• RQ5 고고도 필름 가스백의 안정적이고 장기적인 배치를 위해 필요한 구조적 및 운영 파rameter는 무엇인가?

주요 결과

• 소량의 내부 과압으로도 경량의 얇은 필름 재료를 사용해 최대 5km 높이의 인공 AB-산을 구축할 수 있다.
• 오로그래픽 상승을 통해 자연 산의 영향을 모방하여 상당한 강우를 유도할 수 있다.
• 응축된 물의 수집이 가능하여 갈라진 지역에서 지속 가능한 담수 공급원이 될 수 있다.
• 상승 및 하강하는 공기의 흐름에서 발생하는 운동 에너지를 추출해 재생 가능 전력 생산이 가능하다.
• 강우를 특정 시간과 장소로 유도하는 등 지역 기상 패턴의 통제가 가능할 수 있다.
• 이 방법은 경제적으로 타당하고 확장 가능하여 기후 공학 및 자원 추출을 위한 저비용 솔루션을 제공한다.