انرژی موج یا انرژی موج

انرژی موج

امواج اقیانوس حاوی مقدار زیادی انرژی است از باد گرفته شده است ، به طوری که سطح اقیانوس می تواند به عنوان یک دیده شود جمع کننده بسیار زیاد انرژی باد.

علاوه بر این، دریاها مقادیر زیادی انرژی خورشیدی را جذب می کنند، که همچنین به حرکت جریان ها و امواج اقیانوس کمک می کند.

امواج امواج انرژی هستند همانطور که قبلاً گفتم ، بوسیله بادها و گرمای خورشیدی ایجاد می شود ، که توسط سطح سطح اقیانوس ها منتقل می شود و از یک حرکت عمودی و افقی مولکول های آب تشکیل شده است.

آب نزدیک به سطح نه تنها با عبور تاج (بالاترین قسمت آن است که معمولاً با کف پوشانده می شود) و سینوس (پایین ترین قسمت موج) از بالا به پایین حرکت می کند ، اما در یک تورم ملایم ، همچنین بر روی تاج موج به جلو و در دامنه به عقب حرکت می کند.

بنابراین ، مولکولهای منفرد تقریباً یک حرکت دایره ای دارند که با نزدیک شدن تاج افزایش می یابند ، سپس با تاج به جلو می روند ، وقتی عقب می مانند به سمت پایین و در موج به عقب می روند.

این امواج انرژی در سطح دریاها ، امواج ، آنها می توانند میلیون ها کیلومتر را طی کنند و در بعضی از نقاط ، مانند اقیانوس اطلس شمالی ، مقدار انرژی ذخیره شده می تواند به 10 کیلووات برای هر متر مربع اقیانوس برسد، اگر مقدار سطح اقیانوس را در نظر بگیرید مقدار زیادی را نشان می دهد.

مناطقی از اقیانوس با بیشترین میزان انرژی انباشته شده در امواج ، مناطقی فراتر از آن است 30º عرض جغرافیایی و جنوب ، هنگامی که باد شدیدترین است.

در تصویر زیر می توانید ببینید که ارتفاع موج بسته به بستر دریا با توجه به نزدیک شدن به زمین متفاوت است.

دامنه امواج را تغییر می دهد

مهار انرژی موج

این نوع فناوری در ابتدا در دهه 1980 مورد استفاده و اجرا قرار گرفت و به دلیل دارا بودن استقبال چشمگیر ، از آن استقبال زیادی کرده است ویژگی های تجدید پذیر ، و زنده ماندن بسیار زیاد آن اجرا در آینده نزدیک

اجرای آن نیز به دلیل ویژگی های امواج در عرض های جغرافیایی 40 درجه و 60 درجه حتی بیشتر قابل دوام می شود.

به همین دلیل ، مدت ها است که تلاش شده است که حرکت عمودی و افقی امواج به انرژی قابل استفاده توسط انسان ، به طور کلی انرژی باد تبدیل شود ، اگرچه پروژه هایی برای تبدیل آن به حرکت مکانیکی نیز انجام شده است.

پروژه انرژی موج

پروژه پیشگام در جزایر قناری

دستگاه های بسیار متنوعی برای چنین اهدافی طراحی شده اند که می توانند در آن قرار بگیرند سواحل ، در دریاهای آزاد یا غرق در اقیانوس.

در حال حاضر ، این انرژی در بسیاری از کشورهای پیشرفته اجرا شده است ، بنابراین به مزایای زیادی برای اقتصاد کشورهای گفته شده دست می یابد ، این به دلیل درصد بالایی از انرژی تأمین شده نسبت به کل انرژی مورد نیاز در سال.

به عنوان مثال:

  • در ایالات متحده تخمین زده می شود که در اطراف 55 TWh در سال با انرژی حاصل از حرکت امواج جایگزین می شوند. این مقدار 14٪ از کل انرژی است که کشور هر سال طلب می کند.
  • و در اروپا شناخته شده است که در اطراف 280 TWh آنها از انرژی حاصل از حرکت امواج در سال به وجود می آیند.

جمع کننده های انرژی موج خشکی

در مناطقی که بادهای تجاری (این وزش باد نسبتاً مداوم در تابستان ، نیمکره شمالی و کمتر در زمستان می وزد. آنها بین مناطق استوایی ، از عرض جغرافیایی 30-35 درجه به سمت استوا گردش می کنند. آنها از فشارهای نیمه گرمسیری بالا ، به سمت فشارهای استوایی پایین هدایت می شوند.) حرکت به سمت امواج ، می توانید مخزنی با دیواره شیب دار بسازید از بتن رو به اقیانوس ، که بر روی آن امواج می توانند لغزنده شوند و در مخزن واقع شده بین 1,5 تا 2 متر از سطح دریا جمع شوند.

این آب می تواند توربین شود و به آن امکان بازگشت به دریا و تولید برق را می دهد.

افزایش و سقوط جزر و مد ، در برخی مناطق که این فناوری در آن کاربرد دارد ، بسیار کم است ، بنابراین هیچ تداخلی ایجاد نخواهد کرد.

در مناطق ساحلی که امواج دارای قدرت انباشته زیادی هستند ، امواج را می توان توسط بلوک های بتونی لنگر انداخته در دریای آزاد هدایت کرد ، که می تواند تقریباً تمام انرژی یک جبهه موج به عرض 10 کیلومتر در یک منطقه کوچک به عرض 400 متر را متمرکز کنید.

امواج در این حالت هنگام حرکت به سمت ساحل 15 تا 30 متر ارتفاع دارند ، بنابراین آب می تواند به راحتی در مخزنی واقع در یک ارتفاع خاص جمع شود.

با انتشار این آب به داخل اقیانوس می توان با استفاده از تجهیزات متداول برق آبی برق تولید کرد.

استفاده از حرکت موج

دستگاه های مختلفی از این نوع وجود دارد.

در تصویر زیر می توانید تصویری را ببینید که عملاً مورد استفاده قرار گرفته و نتایج کاملاً رضایت بخشی داشته است.

فشار موج و افسردگیاین یک سیستم برای مهار انرژی موج است که عملکرد آن بسیار ساده است و شامل موارد زیر است:

  • موج بالا می رود فشار هوا را ایجاد می کند داخل سازه بسته دقیقاً همانند سرنگ را فشار می دهیم.
  • سوپاپ ها "هوا" را مجبور به عبور از توربین می کنند تا چرخش کرده و ژنراتور را حرکت داده و انرژی الکتریکی تولید کند.
  • وقتی موج پایین می آید تولید می کند افسردگی در هوا
  • سوپاپ ها مجدداً هوا را وادار به عبور از توربین به همان جهت حالت قبلی می کنند که توربین با آن چرخش خود را از سر می گیرد ، ژنراتور را به حرکت در می آورد و به تولید برق ادامه می دهد.

همین اصل در کشتی Kaimei مجهز به توربین هوای فشرده ، پروژه مشترک دولت ژاپن و آژانس بین المللی انرژی.

نتایج این پروژه بسیار مثمر ثمر بود ، اگرچه استفاده از آن به طور گسترده ای گسترش نیافته است.

همین فناوری اخیراً استفاده شده است ، اما با استفاده از بلوک های بزرگ بتونی شناور، در یک پروژه ساخته شده در اسکاتلند.

دستگاه های دیگری نیز وجود دارند حرکت رو به بالا و پایین را تبدیل کنید از موج برای تولید برق مانند:

قایق کوکرل

این دستگاه از یک قایق مفصلی تشکیل شده است که با عبور امواج خم می شود و بدین ترتیب از حرکت برای پمپ هیدرولیک بهره می برد.

امواج انرژی قایق

اردک سالتr

اردک Salter یکی دیگر از مشهورترین ها است که از مجموعه ای پیوسته از بدن بیضی شکل تشکیل شده است که هنگام شلیک شدن توسط امواج به طور متناوب به جلو و عقب حرکت می کنند.

حرکت موج

کیسه هوای دانشگاه لانکاستr

کیسه هوا از یک لوله محفظه تقویت شده لاستیکی به طول 180 متر تشکیل شده است. با بالا رفتن و پایین آمدن امواج ، هوا برای راه اندازی توربین به داخل محفظه های کیسه کشیده می شود.

استوانه دانشگاه بریستول

این سیلندر دارای پیکربندی مشابه بشکه ای است که در کنار آن قرار گرفته و بلافاصله در زیر سطح شناور است. بشکه با حرکت امواج می چرخد ​​، زنجیرهای متصل به پمپ های هیدرولیک واقع در بستر دریا را می کشد.

استفاده مستقیم از حرکت موج

آزمایش شده اند سیستم های دیگر برای استفاده مستقیم از حرکت رو به بالا و پایین امواج.

یکی از آنها ، بر اساس حرکت دلفین ها و نهنگ ها، می توانید آن را در این نمودار مشاهده کنید.

شبیه سازی دلفین

اصل کار بسیار ساده است و شامل موارد زیر است:

  • هنگامی که موج بالا می رود و یک باله را تحت فشار قرار می دهد ، که می تواند بین 10 تا 15 درجه جا به جا شود.
  • بعد ، باله به پایان سفر خود می رسد و موج به افزایش ادامه می دهد ، در اینجا یک فشار به سمت بالا توسط موج وجود دارد که باله به یک فشار عقب تبدیل می شود.
  • بعداً ، وقتی موج پایین می آید ، پره را به سمت پایین حرکت می دهد و همان پدیده ای در مورد قبلی رخ می دهد.

اگر قایق دارای سیستم هایی از این نوع باشد ، با تأثیر امواج بدون مصرف کمترین میزان انرژی به حرکت در می آید.

آزمایش های آزمایشی این سیستم رضایت بخش بوده است ، اگرچه مانند مورد قبلی ، استفاده از آن نیز تعمیم داده نشده است.

مزایا و معایب انرژی موج

انرژی موج دارد مزایای بزرگ عنوان:

  • این یک منبع از است انرژی تجدید پذیر و در مقیاس انسانی پایان ناپذیر است.
  • تأثیرات زیست محیطی آن عملاً صفر است، اگر ما به جز سیستم های انباشت انرژی موج در خشکی نیستیم.
  • بسیاری از امکانات ساحلی می تواند باشد در مجتمع های بندری گنجانده شده است یا از نوع دیگری

در مواجهه با این مزایا که دارد برخی از معایب، برخی از موارد مهم تر عبارتند از:

  • سیستم های انباشت انرژی موج در خشکی می تواند قوی باشد اثرات زیست محیطی.
  • تقریباً به طور انحصاری در کشورهای صنعتی قابل استفاده است، زیرا رژیم موج مطلوبی به ندرت در جهان سوم یافت می شود. انرژی موج نیاز به سرمایه گذاری سرمایه بالا و پایگاه فناوری بسیار پیشرفته ای دارد که کشورهای فقیر از آن برخوردار نیستند.
  • انرژی یا امواج را موج بزنید نمی توان دقیقاً پیش بینی کرد، از آنجا که امواج به شرایط آب و هوایی بستگی دارند.
  • بسیاری از دستگاه ها ذکر شده آنها هنوز مشکلات عملکردی دارند و آنها با معضلات پیچیده فناوری روبرو هستند.
  • امکانات ساحلی دارای تأثیر بصری عالی
  • در تاسیسات دریایی بسیار زیاد است پیچیده برای انتقال انرژی تولید شده به سرزمین اصلی.
  • امکانات باید مقاومت در برابر شرایط بسیار شدید برای مدت زمان طولانی
  • امواج دارای گشتاور زیاد و سرعت زاویه ای کم هستند که باید به یک گشتاور کم و سرعت زاویه ای زیاد تبدیل شوند ، تقریباً در همه ماشین ها استفاده می شود. این فرایند دارای عملکرد بسیار پایین، با استفاده از فن آوری های فعلی.

محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.