파동 에너지 또는 파동 에너지

파동 에너지

파도에는 많은 양의 에너지가 포함되어 있습니다. 바람에서 파생되어 해수면이 거대한 풍력 에너지 수집가.

또한, 바다는 엄청난 양의 태양 에너지를 흡수합니다, 해류와 파도의 움직임에도 기여합니다.

파도는 에너지의 파도 이미 말했듯이 바다 표면에서 전달되고 물 분자의 수직 및 수평 이동으로 구성된 바람과 태양열에 의해 생성됩니다.

표면 근처의 물은 볏 (가장 높은 부분, 보통 거품으로 덮힌 부분)과 부비동 (파동의 가장 낮은 부분)의 통과와 함께 위에서 아래로 이동할뿐만 아니라 부드럽게 팽창합니다. 파도의 꼭대기에서 앞으로 이동하고 가슴에서 뒤로 이동합니다.

따라서 개별 분자는 대략 원형 운동을하는데, 볏이 다가 오면 상승하고, 볏과 함께 앞으로, 뒤쳐 질 때 아래로, 파도 내에서 뒤로 뒤로 이동합니다.

바다 표면의 에너지 파도, 파도, 그들은 수백만 킬로미터를 이동할 수 있습니다 북대서양과 같은 일부 지역에서는 저장된 에너지의 양은 해양 10 평방 미터당 XNUMXKW에이를 수 있습니다., 바다 표면의 크기를 고려하면 엄청난 양을 나타냅니다.

에너지가 가장 많은 바다 지역 파도에 축적 된 지역은 바람이 가장 강할 때 30º 위도 및 남쪽.

다음 이미지에서는 육지로의 접근에 따라 해저에 따라 파도의 높이가 어떻게 달라지는 지 확인할 수 있습니다.

진폭 변화 파동

파동 에너지 활용

이러한 유형의 기술은 처음에 1980 년대에 작업 및 구현되었으며 그로 인해 큰 호응을 얻고 있습니다. 재생 가능한 특성과 엄청난 생존력 가까운 장래에 구현.

또한 파도의 특성으로 인해 위도 40 °와 60 ° 사이에서 구현이 더욱 가능해집니다.

이와 같은 이유로 파도의 수직 및 수평 운동을 인간이 사용할 수있는 에너지, 일반적으로 풍력 에너지로 전환하려는 시도가 오랫동안 있었지만,이를 기계적 운동으로 전환하는 프로젝트도 수행되었습니다.

파동 에너지 프로젝트

카나리아 제도의 선구적인 프로젝트

이러한 목적을 위해 설계된 다양한 장치가 있습니다. 해안, 공해 또는 바다에 잠겼습니다.

현재이 에너지는 많은 선진국에서 구현되어 해당 국가의 경제에 큰 이익을 가져다줍니다. 연간 필요한 총 에너지 대비 높은 비율의 에너지 공급.

예를 들면 다음과 같습니다

  • 미국에서 그것은 주위에 추정됩니다 55TWh 매년 그들은 파도의 움직임으로 인한 에너지로 대체됩니다. 이 값은 국가가 연간 요구하는 총 에너지 값의 14 %입니다.
  • 그리고에 유럽 주변에 280TWh 그들은 일년에 파도의 움직임에 의해 생성 된 에너지에서 비롯됩니다.

육상 파도 에너지 축적 기

지역에서 무역풍 (이 바람은 여름, 북반구에 비교적 지속적으로 불고 겨울에는 덜 불립니다. 위도 30-35º에서 적도 방향으로 열대 지방 사이를 순환합니다. 높은 아열대 기압에서 낮은 적도 기압으로 향합니다.) 파도로의 이동, 당신은 할 수 있습니다 경 사진 벽으로 저수지를 짓다 바다를 향한 콘크리트로, 파도가 미끄러 져 해발 1,5 ~ 2 미터 사이에있는 저수지에 축적 될 수 있습니다.

이 물은 터빈을 통해 바다로 돌아가 전기를 생산할 수 있습니다.

이 기술이 적용될 수있는 일부 지역에서는 조수의 상승과 하강이 매우 작기 때문에 간섭을 일으키지 않습니다.

파도에 축적 된 힘이 많은 해안 지역에서는 바다에 정박 된 콘크리트 블록으로 파도를 유도 할 수 있습니다. 폭이 10m 인 작은 영역에 400km 폭의 파면의 거의 모든 에너지를 집중합니다.

이 경우 파도는 해안을 향해 이동할 때 15 ~ 30 미터의 높이를 가지므로 물은 특정 높이에 위치한 저수지에 쉽게 축적 될 수 있습니다.

이 물을 바다로 방출함으로써 기존의 수력 발전 장비를 사용하여 전기를 생산할 수 있습니다.

파동 사용

이 유형의 다양한 장치가 있습니다.

다음 이미지에서 실제로 사용되어 상당히 만족스러운 결과를 얻은 것을 볼 수 있습니다.

파동 압력과 우울증작동이 매우 간단하고 다음으로 구성된 파동 에너지를 활용하는 시스템입니다.

  • 올라가는 파도 기압을 형성 닫힌 구조 내부. 주사기를 누르는 것과 똑같습니다.
  • 밸브는 공기가 터빈을 통과하도록 "강제"하여 발전기를 회전 및 이동시켜 전기 에너지를 생성합니다.
  • 파도가 내려 가면 공기 중 우울증.
  • 밸브는 다시 터빈이 회전을 재개하고 발전기를 움직이고 계속해서 전기를 생산하는 이전 사례와 동일한 방향으로 터빈을 통과하도록 공기를 "강제"합니다.

이 동일한 원칙이 Kaimei 배 일본 정부와 국제 에너지기구의 공동 프로젝트 인 압축 공기 터빈으로 구동됩니다.

이 프로젝트의 결과는 널리 사용되지는 않았지만 매우 생산적이었습니다.

최근에 동일한 기술이 적용되었지만 대형 부동 콘크리트 블록, 스코틀랜드에서 지어진 프로젝트에서.

또한 다른 장치가 있습니다 상향 및 하향 이동 변환 다음과 같은 전기를 생산하는 파동의 :

코커 렐 뗏목

이 장치는 파도의 통과에 따라 구부러지는 관절 형 뗏목으로 구성되어있어 유압 펌프를 구동하는 움직임을 활용합니다.

뗏목 에너지 파

Salte의 오리r

더 잘 알려진 또 다른 예는 Salter 오리로, 파도에 "채찍질"되었을 때 앞뒤로 번갈아 가며 움직이는 일련의 타원형 몸체로 구성되어 있습니다.

파동

Lancaste University 에어백r

에어백은 180m 길이의 강화 고무 컴 파트먼트 튜브로 구성됩니다. 파도가 오르고 내리면 공기가 가방의 구획으로 유입되어 터빈을 구동합니다.

브리스톨 대학교 실린더

이 실린더는 표면 바로 아래에 떠있는 측면에 배치 된 배럴과 유사한 구성을 가지고 있습니다. 배럴은 파도의 움직임과 함께 회전하여 해저에 위치한 유압 펌프에 연결된 체인을 당깁니다.

웨이브 모션 직접 사용

테스트 완료 다른 시스템은 파도의 위아래 움직임을 직접 활용합니다.

그들 중 하나, 돌고래와 고래의 움직임을 기반으로,이 다이어그램에서 볼 수 있습니다.

돌고래 시뮬레이션

작동 원리는 매우 간단하며 다음으로 구성됩니다.

  • 파도가 올라가서 지느러미를 밀면 10 ~ 15º 사이를 이동할 수 있습니다.
  • 다음으로, 지느러미가 여행의 끝에 도달하고 파도가 계속해서 상승합니다. 여기서 지느러미가 뒤로 밀려 나가는 파도에 의해 위쪽으로 밀립니다.
  • 나중에 파도가 내려 가면 지느러미가 아래로 내려 가고 이전의 경우와 같은 현상이 발생합니다.

보트에 이러한 유형의 시스템이 있으면 최소한의 에너지를 소비하지 않고 파도의 영향에 의해 추진됩니다.

이 시스템의 실험적 테스트는 만족 스러웠지만 이전 사례와 마찬가지로 사용도 일반화되지 않았습니다.

파동 에너지의 장단점

파동 에너지는 큰 장점 으로 :

  • 그것은의 소스입니다 신 재생 에너지 인간의 규모로는 지칠 수 없습니다.
  • 환경에 미치는 영향은 거의 없습니다., 우리가 육지에 파도 에너지를 축적하는 시스템을 제외하면.
  • 많은 해안 시설은 항구 단지에 편입 또는 다른 유형의.

이러한 장점에 직면하여 몇 가지 단점, 더 중요한 것은 다음과 같습니다.

  • 축적 시스템 육지의 파동 에너지는 환경 영향
  • 거의 선진국에서만 사용 가능, 유리한 파도 체제는 제 XNUMX 세계에서 거의 발견되지 않기 때문입니다. 파동 에너지는 빈곤 국가들에게는없는 높은 자본 투자와 고도로 발전된 기술 기반을 필요로합니다.
  • 파동 에너지 또는 파동 정확히 예측할 수 없습니다, 파도는 기상 조건에 따라 달라지기 때문입니다.
  • 많은 장치 말하는 그들은 여전히 ​​기능적 문제가 있습니다 그리고 그들은 복잡한 기술적 딜레마에 직면 해 있습니다.
  • 해안 시설에는 큰 시각적 효과.
  • 해양 시설에서는 매우 생산 된 에너지를 본토로 전달하는 복합물.
  • 시설은 극한의 조건을 견디다 오랜 시간 동안.
  • 파동은 높은 토크와 낮은 각속도를 가지며 거의 모든 기계에서 사용되는 낮은 토크와 높은 각속도로 변환되어야합니다. 이 프로세스에는 매우 낮은 성능, 현재 기술을 사용합니다.

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