Golfenergie of golfenergie

Golfenergie

Oseaangolwe bevat 'n groot hoeveelheid energie afkomstig van die winde, sodat die oseaanoppervlak gesien kan word as 'n groot versamelaar van windenergie.

Verder, die see absorbeer groot hoeveelhede sonenergie, wat ook bydra tot die beweging van seestrome en golwe.

Golwe is golwe van energie soos ek reeds gesê het, opgewek word deur winde en sonhitte wat deur die oppervlak van die oseane oorgedra word en wat bestaan ​​uit 'n vertikale en horisontale beweging van die watermolekules.

Die water naby die oppervlak beweeg nie net van bo na onder nie, met die kruin (dit is sy hoogste deel, gewoonlik bedek met skuim) en die sinus (die laagste deel van die golf), maar in 'n sagte deining. dit beweeg ook vorentoe op die kruin van die golf en agtertoe in die boesem.

Individuele molekules het dus 'n ongeveer sirkelbeweging, wat styg soos die kruin nader, dan vorentoe met die kruin, af as dit agterbly en agtertoe binne die golf.

Hierdie golwe van energie op die oppervlak van die see, golwe, kan hulle miljoene kilometers aflê en op sommige plekke, soos die Noord-Atlantiese Oseaan, die hoeveelheid energie wat gestoor word, kan 10 KW per vierkante meter oseaan bereik, wat 'n groot hoeveelheid verteenwoordig as u die grootte van die oseaanoppervlak in ag neem.

Die gebiede van die oseaan met die hoogste hoeveelheid energie opgegaar in die golwe is die streke buite die land 30 ° breedtegraad en suid, as die wind die sterkste is.

In die volgende afbeelding kan u sien hoe die hoogte van 'n golf wissel na gelang van die seebodem, afhangende van sy benadering tot land.

amplitude verander golwe

Benutting van golfenergie

Daar is aanvanklik in die tagtigerjare aan hierdie tipe tegnologie gewerk en geïmplementeer hernubare eienskappe, en die enorme lewensvatbaarheid daarvan implementering in die nabye toekoms.

Die implementering daarvan word ook nog lewensvatbaarder tussen breedtegrade 40 ° en 60 ° as gevolg van die eienskappe van die golwe.

Om dieselfde rede word al lank gepoog om die vertikale en horisontale beweging van golwe om te skakel in energie wat deur mense gebruik kan word, in die algemeen windenergie, hoewel projekte ook uitgevoer is om dit in meganiese beweging om te skakel.

Golfenergie-projek

Baanbrekersprojek op die Kanariese Eilande

Daar is 'n wye verskeidenheid toestelle wat vir sulke doeleindes ontwerp is, wat in die kus, op die oop see of onder die see.

Tans is hierdie energie in baie van die ontwikkelde lande geïmplementeer, wat dus groot voordele vir die ekonomieë van genoemde lande behaal, dit is te wyte aan die hoë persentasie energie gelewer in verhouding tot die totale benodigde energie per jaar.

Byvoorbeeld:

  • In die VSA dit word beraam dat ongeveer 55 TWh per jaar word hulle vervang deur energie uit die beweging van die golwe. Hierdie waarde is 14% van die totale energiewaarde wat die land per jaar benodig.
  • En in Europa dit is bekend dat rondom 280 TWh Hulle kom van energie wat gegenereer word deur die beweging van die golwe gedurende die jaar.

Aanlyn-golfenergie-akkumulasies

In gebiede waar passaatwinde (Hierdie winde waai relatief konstant in die somer, noordelike halfrond en minder in die winter. Hulle sirkuleer tussen die trope, van 30-35 ° breedte na die ewenaar. Hulle is gerig vanaf die hoë subtropiese druk, na die lae ekwatoriale druk.) beweging na die golwe, kan jy bou 'n reservoir met 'n skuins muur beton wat na die oseaan kyk, waarop die golwe kan gly om op te hoop in die reservoir tussen 1,5 en 2 meter bo seespieël.

Hierdie water kan turbineer, sodat dit na die see kan terugkeer en elektrisiteit kan produseer.

Die opkoms en ondergang van die getye, in sommige gebiede waar hierdie tegnologie van toepassing sou wees, is baie klein, dus sal dit geen steuring veroorsaak nie.

In kusgebiede waar die golwe baie opgehoopte krag het, kan die golwe gelei word deur betonblokke wat in die oop see vasgemeer is, wat konsentreer byna al die energie van 'n golffront van 10 kilometer breed in 'n klein area van 400 meter breed.

Die golwe het in hierdie geval 'n hoogte van 15 tot 30 meter wanneer hulle na die kus beweeg, sodat die water maklik kan ophoop in 'n reservoir op 'n sekere hoogte.

Deur hierdie water in die oseaan vry te stel, kan elektrisiteit met behulp van konvensionele hidroëlektriese toerusting geproduseer word.

Gebruik van golfbeweging

Daar is verskillende toestelle van hierdie tipe.

In die volgende afbeelding kan u een sien wat prakties gebruik is en wat baie bevredigende resultate gelewer het.

golfdruk en depressieDit is 'n stelsel om golfenergie te benut waarvan die werking redelik eenvoudig is en bestaan ​​uit die volgende:

  • Die golf wat opgaan bou lugdruk binne die geslote struktuur. Presies dieselfde as om 'n spuit in te druk.
  • Die kleppe "dwing" die lug om deur die turbine te gaan sodat dit die kragopwekker draai en beweeg en sodoende elektriese energie lewer.
  • As die golf daal, produseer dit depressie in die lug.
  • Die kleppe "dwing" weer die lug om deur die turbine te gaan in dieselfde rigting as in die vorige geval, waarmee die turbine weer draai, die kragopwekker beweeg en voortgaan om elektrisiteit te produseer.

Dieselfde beginsel is toegepas in die Kaimei-skip aangedryf deur 'n perslugturbine, 'n gesamentlike projek van die Japannese regering en die Internasionale Energieagentskap.

Die resultate van hierdie projek was baie produktief, hoewel die gebruik daarvan nie wydverspreid geraak het nie.

Dieselfde tegnologie is onlangs toegepas, maar gebruik groot drywende betonblokke, in 'n projek wat in Skotland gebou is.

Daar is ook ander toestelle omskakel opwaartse en afwaartse beweging van die golf om elektrisiteit te produseer soos:

Die Cockerell-vlot

Hierdie toestel bestaan ​​uit 'n saamgevoegde vlot wat buig met die gang van die golwe en sodoende voordeel trek uit die beweging om 'n hidrouliese pomp aan te dryf.

vlot energie golwe

Die eend van Salter

'N Ander beter bekende is die Salter-eend, wat bestaan ​​uit 'n aaneenlopende reeks ovaalvormige liggame wat afwisselend vorentoe en agtertoe beweeg as dit deur die golwe geslaan word.

golfbeweging

Die Lancaste Universiteit-lugsakr

Die lugsak bestaan ​​uit 'n 180 meter lange, versterkte rubberbuis. Terwyl die golwe styg en val, word lug in die sak se kompartemente getrek om 'n turbine aan te dryf.

Die silinder van die Universiteit van Bristol

Hierdie silinder het 'n soortgelyke konfigurasie as die van 'n loop aan sy sy wat direk onder die oppervlak dryf. Die loop draai met die beweging van die golwe en trek kettings wat verbind is met hidrouliese pompe op die seebodem.

Direkte gebruik van golfbeweging

Is getoets ander stelsels om die opwaartse en afwaartse beweging van die golwe direk te gebruik.

Een van hulle, gebaseer op die beweging van dolfyne en walvisse, kan u dit in hierdie diagram sien.

dolfyn simulasie

Die werksbeginsel is baie eenvoudig en bestaan ​​uit die volgende:

  • Wanneer die golf styg en 'n vin druk, kan dit tussen 10 en 15 ° verplaas word.
  • Vervolgens bereik die vin sy einde en beweeg die golf verder, hier is 'n opwaartse druk deur die golf wat die vin in 'n agterwaartse druk verander.
  • Later, as die golf afneem, beweeg dit die vin na onder en kom dieselfde verskynsel voor as in die vorige geval.

As die boot sulke stelsels het, word dit aangedryf deur die effek van die golwe sonder om die minste hoeveelheid energie te verbruik.

Die eksperimentele toetse van hierdie stelsel was bevredigend, hoewel die gebruik daarvan, soos in die vorige geval, ook nie veralgemeen is nie.

Voordele en nadele van golfenergie

Golfenergie het groot voordele as:

  • Dit is 'n bron van hernubare energie en onuitputlik op menslike skaal.
  • Die omgewingsimpak daarvan is feitlik nul, as ons behalwe stelsels vir die opbou van golfenergie op land.
  • Baie kusgeriewe kan wees opgeneem in hawekomplekse of van 'n ander soort.

Gekonfronteer met hierdie voordele wat dit inhou Sommige nadele, sommige belangriker is:

  • Opeenhopingstelsels golfenergie op land kan sterk wees omgewingsimpak.
  • Is amper uitsluitlik bruikbaar in geïndustrialiseerde lande, omdat 'n gunstige golfregime selde in die Derde Wêreld aangetref word; Golfenergie vereis hoë kapitaalinvestering en 'n hoogs ontwikkelde tegnologiese basis wat arm lande nie het nie.
  • Golfenergie of golwe kan nie presies voorspel word nie, aangesien die golwe afhang van die weerstoestande.
  • Baie van die toestelle genoem hulle het steeds funksionele probleme en hulle kom voor komplekse tegnologiese dilemmas te staan.
  • Kusgeriewe het 'n groot visuele impak.
  • In buitelandse fasiliteite is dit baie kompleks om die geproduseerde energie na die vasteland oor te dra.
  • Die fasiliteite moet weerstaan ​​baie ekstreme toestande vir lang tydperke.
  • Die golwe het 'n hoë wringkrag en 'n lae hoeksnelheid, wat omskep moet word in 'n lae wringkrag en hoë hoeksnelheid, wat in byna alle masjiene gebruik word. Hierdie proses het 'n baie lae werkverrigting, met behulp van huidige tegnologieë.

Die inhoud van die artikel voldoen aan ons beginsels van redaksionele etiek. Klik op om 'n fout te rapporteer hier.

Wees die eerste om te kommentaar lewer

Laat u kommentaar

Jou e-posadres sal nie gepubliseer word nie.

*

*

  1. Verantwoordelik vir die data: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van die data: Beheer SPAM, bestuur van kommentaar.
  3. Wettiging: U toestemming
  4. Kommunikasie van die data: Die data sal nie aan derde partye oorgedra word nie, behalwe deur wettige verpligtinge.
  5. Datastoor: databasis aangebied deur Occentus Networks (EU)
  6. Regte: U kan u inligting te alle tye beperk, herstel en verwyder.