Talasna energija ili talasna energija

Talasna energija

Okeanski talasi sadrže veliku količinu energije izvedena iz vjetrova, tako da se okeanska površina može vidjeti kao a neizmjerni kolektor energije vjetra.

Sa druge strane, mora upijaju ogromne količine sunčeve energije, što takođe doprinosi kretanju okeanskih struja i valova.

Valovi su valovi energije generirani, kao što sam već rekao, vjetrovima i sunčevom toplinom, koji se prenose površinom površine okeana i koji se sastoje od vertikalnog i horizontalnog kretanja molekula vode.

Voda u blizini površine ne samo da se kreće od vrha do dna, prolazeći kroz greben (to je njegov najviši dio, obično prekriven pjenom) i sinus (najniži dio vala), već u blagom bubrenju, ona se također kreće naprijed na grebenu vala i nazad u njedrima.

Pojedinačni molekuli stoga imaju otprilike kružno kretanje, podižući se kad se greben približi, zatim grebenom naprijed, prema dolje kada zaostaje i unatrag unutar vala.

Ovi valovi energije na površini mora, valovi, mogu preći milione kilometara i na nekim mjestima, poput sjevernog Atlantika, količina uskladištene energije može doseći 10 KW po kvadratnom metru okeana, što predstavlja ogromnu količinu ako se uzme u obzir veličina površine okeana.

Područja okeana s najvećom količinom energije akumulirani u valovima su ona područja izvan 30º širine i juga, kada su vjetrovi najjači.

Na sljedećoj slici možete vidjeti kako visina vala varira ovisno o morskom dnu u skladu s pristupom kopnu.

amplituda mijenja valove

Iskorištavanje energije valova

Na ovoj vrsti tehnologije se u početku radilo i implementiralo je 1980-ih, i zbog svog je iskustva imala odličan prijem obnovljive karakteristike i njegova ogromna održivost implementacija u bliskoj budućnosti.

Njegova primjena takođe postaje još održivija između geografskih širina 40 ° i 60 ° zbog karakteristika valova.

Iz istog razloga se već dugo pokušava vertikalno i horizontalno kretanje valova pretvoriti u energiju koju ljudi mogu koristiti, općenito energiju vjetra, iako su također provedeni projekti za njezino pretvaranje u mehaničko kretanje.

Projekt energije valova

Pionirski projekat na Kanarskim ostrvima

Postoji širok spektar uređaja dizajniranih za takve svrhe, koji se mogu nalaziti u obale, na otvorenom moru ili uronjene u okean.

Trenutno se ova energija primjenjuje u mnogim razvijenim zemljama, čime se postižu velike koristi za ekonomije navedenih zemalja, što je posljedica visok procenat isporučene energije u odnosu na ukupnu potrebnu energiju godišnje.

Na primjer:

  • U Sjedinjenim Državama procjenjuje se da oko 55 TWh godišnje ih zamjenjuju energije iz kretanja valova. Ova vrijednost je 14% od ukupne energetske vrijednosti koju država godišnje zahtijeva.
  • I unutra Europa poznato je da okolo 280 TWh Dolaze iz energija generisanih kretanjem valova u godini.

Kopneni akumulatori energije na kopnu

U područjima gdje pasati (Ovi vjetrovi relativno konstantno pušu ljeti, sjeverne hemisfere, a zimi manje. Cirkuliraju između tropskih područja, od geografske širine 30-35º prema ekvatoru. Usmjereni su od visokih suptropskih pritisaka, prema niskim ekvatorijalnim pritiscima.) Pružaju kontinuirano kretanje prema valovima, možete izgraditi rezervoar sa kosim zidom betona okrenutog prema okeanu, na kojem se valovi mogu kliziti i akumulirati u rezervoaru smještenom između 1,5 i 2 metra nadmorske visine.

Ta bi se voda mogla turbinovati, omogućavajući joj povratak u more, za proizvodnju električne energije.

Porast i pad plime i oseke, u nekim područjima u kojima bi ova tehnologija bila primjenjiva, vrlo su mali, tako da neće stvarati smetnje.

U obalnim područjima gdje valovi imaju veliku akumuliranu snagu, valovi se mogu orijentirati pomoću betonskih blokova privezanih na otvorenom moru, koji mogu koncentrišu gotovo svu energiju valnog fronta širine 10 kilometara na malom području širokom 400 metara.

Talasi bi u ovom slučaju imali visinu od 15 do 30 metara kada bi se kretali prema obali, tako da bi se voda lako mogla akumulirati u rezervoaru smještenom na određenoj visini.

Puštanjem ove vode u okean, električna energija bi se mogla proizvoditi pomoću konvencionalne hidroelektrične opreme.

Upotreba talasnog kretanja

Postoje razni uređaji ove vrste.

Na slijedećoj slici možete vidjeti onu koja je praktično korištena i koja je dala sasvim zadovoljavajuće rezultate.

valni pritisak i depresijaTo je sistem za iskorištavanje energije valova čiji je rad prilično jednostavan i sastoji se od sljedećeg:

  • Talas ide gore gradi pritisak vazduha unutar zatvorene konstrukcije. Potpuno isto kao da pritisnemo špricu.
  • Ventili "prisiljavaju" zrak da prolazi kroz turbinu tako da se okreće i pomiče generator, proizvodeći električnu energiju.
  • Kada se val spušta, on proizvodi depresija u zraku.
  • Ventili ponovo "prisiljavaju" zrak da prolazi kroz turbinu u istom smjeru kao u prethodnom slučaju, s kojim turbina nastavlja rotaciju, pomiče generator i nastavlja proizvoditi električnu energiju.

Isti taj princip primijenjen je u Brod Kaimei pogonjen turbinom na komprimovani vazduh, zajednički projekat japanske vlade i Međunarodne energetske agencije.

Rezultati ovog projekta bili su vrlo produktivni, iako njegova upotreba nije postala široko rasprostranjena.

Ista tehnologija je nedavno primijenjena, ali koristeći veliki plutajući betonski blokovi, u projektu izgrađenom u Škotskoj.

Postoje i drugi uređaji pretvoriti kretanje prema gore i dolje vala za proizvodnju električne energije kao što su:

Cockerellov splav

Ovaj uređaj sastoji se od zglobne splavi koja se savija s prolaskom valova, čime iskorištava pokret za pogon hidrauličke pumpe.

energetski valovi splava

Salteova patkar

Još je poznatija patka Salter, koja se sastoji od neprekidnog niza tijela ovalnog oblika koja se naizmjence kreću naprijed i nazad, kada ih "udari" valovi.

valno kretanje

Zračni jastuk Sveučilišta Lancaster

Zračni jastuk sastoji se od 180 metara duge ojačane gumene cijevi pretinca. Kako se valovi dižu i spuštaju, zrak se uvlači u odjeljke vreće za pogon turbine.

Univerzalni cilindar u Bristolu

Ovaj cilindar ima konfiguraciju sličnu onoj bačve postavljene na boku koja pluta neposredno ispod površine. Cijev se okreće kretanjem valova povlačeći lance povezane hidrauličkim pumpama smještenim na morskom dnu.

Direktna upotreba talasnog kretanja

Su testirani drugi sistemi koji direktno koriste uzlazno i ​​dolje kretanje valova.

Jedan od njih, zasnovan na kretanju delfina i kitova, možete ga vidjeti na ovom dijagramu.

simulacija dupina

Princip rada je vrlo jednostavan i sastoji se od sljedećeg:

  • Kada se val digne i potisne peraju, koja se može kretati između 10 i 15º.
  • Dalje peraja stiže do kraja putovanja i val se nastavlja dizati, ovdje dolazi do naguravanja vala prema gore koje peraja pretvara u natrag.
  • Kasnije, kada se val spušta, peraju pomiče prema dolje i javlja se ista pojava kao u prethodnom slučaju.

Ako brod ima sisteme ove vrste, on se pokreće efektom valova bez trošenja i najmanje energije.

Eksperimentalna ispitivanja ovog sistema bila su zadovoljavajuća, iako kao i u prethodnom slučaju, ni njegova upotreba nije uopćena.

Prednosti i nedostaci energije valova

Talasna energija ima velike prednosti kao što su:

  • To je izvor obnovljiva energija i neiscrpna u ljudskim razmjerima.
  • Njegov utjecaj na okoliš je praktički nikakav, ako izuzmemo sisteme za akumuliranje energije valova na kopnu.
  • Mnogi obalni objekti mogu biti ugrađeni u lučke komplekse ili druge vrste.

Suočen sa ovim prednostima koje ima Neki nedostaci, neke važnije su:

  • Sistemi akumulacije energija valova na kopnu može imati snažnu uticaj na životnu sredinu.
  • Skoro je isključivo upotrebljiv u industrijskim zemljama, jer se povoljan režim talasa rijetko može naći u Trećem svijetu; Energija valova zahtijeva velika kapitalna ulaganja i visoko razvijenu tehnološku bazu koju siromašne zemlje nemaju.
  • Talasna energija ili talasi ne može se tačno predvidjeti, budući da valovi ovise o vremenskim prilikama.
  • Mnogo od uređajima spomenuti još uvijek imaju kvarove i suočeni su sa složenim tehnološkim dilemama.
  • Obalni objekti imaju a veliki vizuelni uticaj.
  • U offshore objektima je vrlo kompleks za prenos proizvedene energije na kopno.
  • Objekti moraju podnose vrlo ekstremne uslove tokom dužih vremenskih perioda.
  • Talasi imaju veliki obrtni moment i malu ugaonu brzinu, koji se moraju transformirati u mali obrtni momenat i veliku ugaonu brzinu, koji se koriste u gotovo svim mašinama. Ovaj proces ima vrlo niske performanse, koristeći trenutne tehnologije.

Sadržaj članka pridržava se naših principa urednička etika. Da biste prijavili grešku, kliknite ovdje.

Budite prvi koji komentarišete

Ostavite komentar

Vaša e-mail adresa neće biti objavljena.

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obavezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostuje Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.