Bylgjuorka eða bylgjuorka

Hafbylgjur innihalda mikið magn af orku frá vindum, þannig að sjá má yfirborð sjávar sem a gífurlegur safnari vindorku.

Jafnframt höfin gleypa mikið magn af sólarorku, sem einnig stuðlar að hreyfingu hafstrauma og öldu.

Bylgjur eru orkubylgjur myndast, eins og ég hef þegar sagt, af vindum og sólhita, sem berast með yfirborði yfirborðs hafsins og sem samanstendur af lóðréttri og láréttri hreyfingu vatnssameindanna.

Vatnið nálægt yfirborðinu hreyfist ekki aðeins frá toppi til botns, með yfirferð kambsins (það er hæsta hluti þess, venjulega toppað með froðu) og sinus (neðsti hluti bylgjunnar), heldur, mildur bólga, það einnig færist áfram á toppi bylgjunnar og afturábak í barminum.

Einstaka sameindir hafa því nokkurn veginn hringlaga hreyfingu, hækka þegar kamburinn nálgast, síðan áfram með kambinum, niður þegar hann situr eftir og aftur á bak innan bylgjunnar.

Þessar orkubylgjur á yfirborði sjávar, bylgjur, þeir geta ferðast milljónir kílómetra og sums staðar, eins og Norður-Atlantshafið, magn geymdrar orku getur náð 10 KW fyrir hvern fermetra hafs, sem táknar gífurlegt magn ef tekið er tillit til stærðar yfirborðs hafsins.

Þau svæði hafsins sem hafa mesta orku safnast í öldurnar eru þessi svæði handan við 30 ° breiddargráða og suður þegar vindar eru sem mestir.

Á meðfylgjandi mynd má sjá hvernig hæð öldu er breytileg eftir hafsbotni eftir aðkomu að landi.

Nýta ölduorku

Þessi tegund tækni var upphaflega unnin og útfærð á níunda áratugnum og hefur fengið frábærar viðtökur vegna hennar endurnýjanleg einkenni, og gífurleg hagkvæmni þess framkvæmd á næstunni.

Útfærsla þess verður einnig enn raunhæfari á milli breiddargráðu 40 ° og 60 ° vegna einkenna bylgjanna.

Af sömu ástæðu hefur verið reynt í langan tíma að breyta lóðréttri og láréttri hreyfingu bylgjna í orku sem hægt er að nota af mönnum, yfirleitt vindorku, þó að verkefni hafi einnig verið framkvæmd til að breyta henni í vélrænni hreyfingu.

Það er mikið úrval af tækjum sem eru hönnuð í slíkum tilgangi, sem hægt er að finna í ströndina, á úthafinu eða á kafi í sjónum.

Eins og er hefur þessi orka verið framkvæmd í mörgum þróuðu ríkjanna og þannig náð mikill ávinningur fyrir hagkerfi þessara landa, þetta er vegna hátt hlutfall orku sem fæst miðað við heildarorkuna sem krafist er á ári.

Til dæmis:

• Í Bandaríkjunum er áætlað að um 55 TWh á ári er þeim skipt út fyrir orku frá hreyfingu bylgjanna. Þetta gildi er 14% af heildarorkugildinu sem landið krefst á ári.
• Og í Evrópa það er vitað að um 280 TWh Þeir koma frá orku sem myndast við hreyfingu bylgjanna á árinu.

Landbylgjuorkuuppsöfnunarbúnaður

Á svæðum þar sem skiptivindur (Þessir vindar fjúka tiltölulega stöðugt á sumrin, norðurhveli jarðar og minna á veturna. Þeir streyma milli hitabeltisins, frá 30-35 ° breiddargráðu í átt að miðbaug. Þeir beinast frá háum undirþrýstingsþrýstingi, í átt að lágum miðbaugsþrýstingi.) hreyfing að öldunum, þú getur það byggja lón með hallandi vegg steypu sem snýr að hafinu og öldurnar geta runnið til og safnast upp í lóninu sem er staðsett á milli 1,5 og 2 metra hæð yfir sjávarmáli.

Þetta vatn gæti verið turbined, leyfa því að snúa aftur til sjávar og framleiða rafmagn.

Uppgangur og lækkun sjávarfalla, á sumum svæðum þar sem þessi tækni ætti við, er mjög lítil, svo hún mun ekki hafa nein truflun í för með sér.

Í strandsvæðum þar sem öldurnar hafa mikið uppsafnað afl geta öldurnar verið leiddar af steypuklossum sem liggja við hafið, sem geta einbeita nánast allri orku bylgjuframsóknar 10 kílómetra breiða á litlu 400 metra breiðu svæði.

Bylgjurnar í þessu tilfelli myndu hafa 15 til 30 metra hæð þegar þær færu í átt að ströndinni, þannig að vatnið gæti auðveldlega safnast fyrir í lóni sem staðsett er í ákveðinni hæð.

Með því að hleypa þessu vatni út í hafið gæti verið framleitt rafmagn með hefðbundnum vatnsaflsbúnaði.

Notkun bylgjuhreyfingar

Það eru til ýmis tæki af þessari gerð.

Í eftirfarandi mynd má sjá eina sem hefur verið notaðar og hefur gefið alveg fullnægjandi árangur.

Það er kerfi til að nýta bylgjuorku sem aðgerð er frekar einföld og samanstendur af eftirfarandi:

• Bylgjan gengur upp byggir loftþrýsting inni í lokuðu mannvirki. Nákvæmlega það sama og ef við ýtum á sprautu.
• Lokarnir „neyða“ loftið til að fara í gegnum hverfillinn þannig að það snýr og hreyfir rafalinn og framleiðir raforku.
• Þegar bylgjan lækkar framleiðir hún þunglyndi í loftinu.
• Lokarnir „þvinga“ aftur loftið til að fara í gegnum hverfilinn í sömu átt og í fyrra tilvikinu, sem hverfillinn tekur aftur snúning með, færir rafalinn og heldur áfram að framleiða rafmagn.

Þessari sömu reglu var beitt í Kaimei skip knúinn þrýstiloftshverfli, samstarfsverkefni japönsku ríkisstjórnarinnar og Alþjóðaorkustofnunarinnar.

Árangur þessa verkefnis var mjög afkastamikill, þó að notkun þess hafi ekki náð útbreiðslu.

Sama tækni hefur nýlega verið beitt en notuð stórir fljótandi steypukubbar, í verkefni sem byggt var í Skotlandi.

Það eru önnur tæki sem einnig umbreyta hreyfingu upp og niður bylgjunnar til að framleiða rafmagn eins og:

Fleki frá Cockerell

Þetta tæki samanstendur af liðuðum fleka sem beygist með ölduganginum og nýtir sér þannig hreyfinguna til að knýja vökvadælu.

Öndin í Salter

Annar þekktari er Salter öndin, sem samanstendur af samfelldri röð af sporöskjulaga líkama sem hreyfast til skiptis aftur á bak, þegar þeir „lashed“ af öldunum.

Lancaste háskólapúðinnr

Loftpúðinn samanstendur af 180 metra löngum styrktum gúmmíhólkurörum. Þegar öldurnar hækka og falla dregst loft inn í hólf pokans til að keyra túrbínu.

Háskólinn í Bristol strokka

Þessi strokkur hefur svipaða stillingu og tunnan sem er staðsett á hliðinni og svífur strax undir yfirborðinu. Tunnan snýst með hreyfingu bylgjanna og dregur keðjur sem tengjast vökvadælum sem eru staðsettar á hafsbotni.

Bein notkun bylgjuhreyfingar

Búið að prófa önnur kerfi til að nýta beint upp og niður hreyfingu bylgjanna.

Einn af þeim, byggt á för höfrunga og hvala, þú getur séð það á þessari skýringarmynd.

Aðgerðarreglan er mjög einföld og samanstendur af eftirfarandi:

• Þegar bylgjan hækkar og ýtir á ugga sem getur farið á milli 10 og 15º.
• Því næst nær uggurinn endalokum sínum og bylgjan heldur áfram að hækka, hér er ýtt upp á við bylgjuna sem ugginn umbreytist í ýta aftur.
• Síðar þegar bylgjan lækkar færir hún uggann niður á við og sama fyrirbæri kemur upp og í fyrra tilvikinu.

Ef báturinn er með kerfi af þessu tagi er hann knúinn áfram af áhrifum bylgjanna án þess að eyða minnstu orku.

Tilraunaprófanir þessa kerfis hafa verið fullnægjandi þó að eins og í fyrra tilvikinu hafi notkun þess ekki verið almenn heldur.

Kostir og gallar bylgjuorku

Bylgjuorka hefur miklir kostir sem:

• Það er uppspretta af endurnýjanleg orka og óþrjótandi á mannlegan mælikvarða.
• Umhverfisáhrif þess eru nánast engin, ef við nema kerfi til að safna bylgjuorku á landi.
• Margir strandaðstaða getur verið felld inn í hafnarfléttur eða aðra tegund.

Frammi fyrir þessum kostum sem það hefur Sumir ókostir, sumir mikilvægari eru:

• Uppsöfnunarkerfi bylgjuorka á landi getur haft sterka umhverfisáhrif.
• Er næstum því eingöngu nothæft í iðnríkjum, vegna þess að hagstætt öldufyrirkomulag er sjaldan að finna í þriðja heiminum; Bylgjuorka krefst mikillar fjármagnsfjárfestingar og mjög þróaðs tæknigrundvallar sem fátæk lönd hafa ekki.
• Bylgjuorka eða bylgjur er ekki hægt að spá fyrir um það nákvæmlega, þar sem öldurnar eru háðar veðurskilyrðum.
• Margir af tækin getið þeir eru enn með bilanir og þeir standa frammi fyrir flóknum tæknilegum vanda.
• Strandaðstaða hefur a mikil sjónræn áhrif.
• Í aflandsaðstöðu er það mjög flókið til að flytja orkuna sem framleidd er til meginlandsins.
• Aðstaðan verður að þola mjög miklar aðstæður í langan tíma.
• Bylgjurnar hafa mikið tog og lágan hornhraða, sem verður að umbreyta í lítið tog og mikinn hornhraða, notað í næstum öllum vélum. Þetta ferli hefur a mjög lítil afköst, með núverandi tækni.