Толкун энергиясы же толкун энергиясы

Океан толкундары чоң көлөмдөгү энергияны камтыйт шамалдардан келип чыккан, ошондуктан океандын бетин а шамал энергиясын зор жыйноочу.

Башка жагынан алганда, деңиздер күн энергиясын сиңирип алышат, ошондой эле океан агымдары менен толкундарынын жылышына өбөлгө түзөт.

Толкундар - бул энергия толкундары жогоруда айткандай, океандардын бетинин бети аркылуу берилүүчү жана суу молекулаларынын вертикалдык жана горизонталдык кыймылынан турган шамал жана күн жылуулугу менен пайда болот.

Жер бетине жакын жайгашкан суулар өйдө жактан ылдый карай жылып гана тим болбостон (ал эң бийик бөлүгү, көбүнчө көбүк менен толтурулат) жана синус (толкундун эң төмөнкү бөлүгү), бирок, жумшак шишигенде, ошондой эле толкундун чокусунда алдыга жана койнунда артка жылат.

Демек, жеке молекулалар болжол менен тегерек кыймылга ээ, ал чоку жакындаганда көтөрүлөт, андан кийин жылтырак менен алдыга, артта калганда ылдый жана толкун ичинде артка жылат.

Деңиз бетиндеги энергия толкундары, толкундары, алар миллиондогон чакырымдарды басып өтө алышат кээ бир жерлерде, Түндүк Атлантика сыяктуу, сакталган энергия көлөмү океандын ар бир чарчы метрине 10 КВт жетиши мүмкүн, эгерде океандын бетинин көлөмүн эске алсак, бул өтө чоң сумманы билдирет.

Энергиянын эң көп көлөмү бар океандын аймактары толкундарда топтолгон бул аймактар 30º кеңдик жана түштүк, шамал күчтүү болгондо.

Төмөнкү сүрөттө толкундун бийиктиги деңиздин түбүнө жараша анын кургактыкка жакындашына жараша кандайча өзгөрүп тургандыгын көрө аласыз.

Толкун энергиясын пайдалануу

Технологиянын бул түрү алгач 1980-жылдары иштелип чыгып, ишке киргизилген жана анын аркасында чоң кабыл алуу болуп келген калыбына келүүчү мүнөздөмөлөр жана анын эбегейсиз жашоо жөндөмдүүлүгү жакынкы келечекте ишке ашыруу.

Аны жүзөгө ашыруу толкундардын өзгөчөлүктөрүнө байланыштуу 40 ° жана 60 ° кеңдиктердин ортосунда дагы да жашай берет.

Ушул эле себептен, толкундардын вертикалдык жана горизонталдык кыймылын адамдар колдоно турган энергияга, көбүнчө шамал энергиясына айландыруу аракети көптөн бери көрүлүп келет, бирок аны механикалык кыймылга айландыруу боюнча долбоорлор да ишке ашырылган.

Жайгашкан болушу мүмкүн, мындай максаттар үчүн иштелип чыккан ар кандай шаймандар бар жээктеринде, ачык деңизде же океанга чөгүп кеткен.

Азыркы учурда, бул энергия көптөгөн өнүккөн өлкөлөрдө ишке ашырылып, натыйжада аталган өлкөлөрдүн экономикасы үчүн чоң пайда алып келди, бул жылына керектелүүчү жалпы энергияга карата берилген энергиянын жогорку пайызы.

Мисалы:

• Америка Кошмо Штаттарында болжол менен болжол менен 55 TWh жылына аларды толкундардын кыймылынан алынган энергиялар алмаштырат. Бул көрсөткүч өлкө жылына талап кылган жалпы энергетикалык баалуулуктун 14% түзөт.
• жана Европа айланасында экендиги белгилүү 280 TWh Алар толкундардын жыл ичиндеги кыймылынан келип чыккан энергиялардан келип чыгат.

Кургактыктагы толкундуу энергетикалык аккумуляторлор

Кайсы жерлерде соода шамалдары (Бул шамалдар жайында, түндүк жарым шарда, кышкысын салыштырмалуу тынымсыз согуп турат. Алар тропиктин аралыгында, 30-35º кеңдиктен экваторго карай айланышат. Алар жогорку субтропикалык басымдан, төмөнкү экватордук басымга карай багытталат.) Үзгүлтүксүз камсыз кылат. толкундарга карай кыймыл, сиз жасай аласыз жантайыңкы дубалы менен суу сактагыч куруу деңиз деңгээлинен 1,5 метрден 2 метрге чейинки аралыкта жайгашкан суу сактагычта толкундар жылып кете турган океанга караган бетон.

Бул суу электр энергиясын өндүрүү үчүн, деңизге кайтып келүүгө мүмкүнчүлүк берип, турбиналуу болушу мүмкүн.

Бул технология колдонула турган айрым жерлерде толкундардын көтөрүлүшү жана түшүшү өтө эле аз болгондуктан, эч кандай тоскоолдуктарды алып келбейт.

Толкундар көп топтолгон күчү бар жээк аймактарында толкундарды ачык деңизде бекитилген бетон блоктору жетектесе болот, алар толкун фронтунун дээрлик бардык энергиясын 10 чакырым кеңдиктеги чакан аймакка топтогула.

Бул учурда толкундар жээкти көздөй жылганда 15 метрден 30 метрге чейин көтөрүлөт, ошондуктан суу белгилүү бир бийиктикте жайгашкан суу сактагычта оңой эле топтолуп калышы мүмкүн.

Бул сууну океанга коё берүү менен кадимки гидроэлектр жабдууларын колдонуу менен электр энергиясын өндүрүүгө болот.

Толкун кыймылын колдонуу

Мындай типтеги ар кандай шаймандар бар.

Төмөнкү сүрөттө иш жүзүндө колдонулуп, канааттандырарлык натыйжаларды берген бирин көрө аласыз.

Бул толкун энергиясын иштетүү тутуму, анын иштеши жөнөкөй жана төмөнкүлөрдөн турат:

• Толкун көтөрүлүп жатат аба басымын жаратат жабык структуранын ичинде Шприцти басканыбыз менен так ошондой.
• Клапандар абаны турбина аркылуу өткөрүүгө "мажбурлайт", ошондо ал айланып, генераторду кыймылдатып, электр энергиясын өндүрөт.
• Толкун ылдый түшкөндө ал пайда болот абада депрессия.
• Клапандар кайрадан абанын турбина аркылуу мурунку учурдагыдай багытта өтүшүнө "мажбурлайт", ал турбина өз айлануусун улантып, генераторду кыймылдатып, электр энергиясын өндүрүүнү улантууда.

Ушул эле принцип Kaimei кеме Жапон өкмөтү менен Эл аралык энергетикалык агенттиктин биргелешкен долбоору, кысылган аба турбинасы менен иштейт.

Бул долбоордун натыйжалары абдан жемиштүү болду, бирок аны колдонуу кеңири жайыла элек.

Ушул эле технология жакында эле колдонулуп, бирок колдонулуп жатат чоң сүзүүчү бетон блоктору, Шотландияда курулган долбоордо.

Ошондой эле башка шаймандар бар өйдө жана ылдый кыймылын өзгөртүү сыяктуу электр энергиясын өндүрүү үчүн толкундун

Cockerell сал

Бул шайман толкундардын өтүшү менен ийилген муунак салдан турат, ошентип гидравликалык насосту айдоонун кыймылынан пайдаланат.

Salte's duckr

Дагы бир белгилүү Салтер өрдөк, ал толкундар менен "камчы" болгондо алдыга жана артка кезектешип овал формасындагы денелердин үзгүлтүксүз катарынан турат.

Ланкасте университетинин коопсуздук жаздыгыr

Аба жаздыгы узундугу 180 метрлик бекемделген резина отсек түтүкчөсүнөн турат. Толкундар көтөрүлүп-төмөндөгөндө, турбинаны айдаш үчүн баштыктын бөлүктөрүнө аба тартылат.

Бристоль университети цилиндр

Бул цилиндр бетинен ылдый калкып турган капталына орнотулган баррелдикине окшош конфигурацияга ээ. Челек толкундардын кыймылы менен айланып, деңиздин түбүндө жайгашкан гидравликалык насосторго туташкан чынжырларды тартып турат.

Толкун кыймылынын түздөн-түз колдонулушу

Сыналган толкундардын өйдө-ылдый кыймылын түздөн-түз пайдалануучу башка тутумдар.

Алардын бирөөсү, дельфиндер менен киттердин кыймылына негизделген, сиз бул схемадан көрө аласыз.

Иштөө принциби өтө жөнөкөй жана төмөнкүлөрдөн турат:

• Толкун көтөрүлүп, сүзгүчтү түртсө, ал 10дон 15ºке чейин жылышы мүмкүн.
• Андан кийин, сүзгүч жүрүүнүн аягына жетип, толкун көтөрүлө берет, бул жерде толкун менен өйдө карай түртүлүп, сүзгүч артка түртүлөт.
• Кийинчерээк, толкун ылдый түшкөндө, сүзгүчтү ылдый жылдырат жана мурунку учурдагыдай эле көрүнүш болот.

Эгерде кайыкта ушул типтеги системалар бар болсо, анда ал толкундардын таасири менен кичинекей энергияны колдонбостон түртүлөт.

Бул тутумдун эксперименталдык сыноолору канааттандырарлык болду, бирок мурунку учурдагыдай эле аны колдонуу жалпыланган эмес.

Толкун энергиясынын артыкчылыктары жана кемчиликтери

Толкун энергиясы бар чоң артыкчылыктар ошондой эле:

• Бул булагы энергиянын кайра жаралуучу жана адамзат масштабында түгөнгүс.
• Анын айлана-чөйрөгө тийгизген таасири дээрлик жокко эсе, эгерде биз толкун энергиясын кургактыкта ​​топтоо тутумдарын эске албаганда.
• Көптөгөн жээктеги объектилер болушу мүмкүн порт комплекстерине киргизилген же башка.

Бул артыкчылыктарга туш болуп, ал ээ Айрым кемчиликтер, дагы бир нече маанилүү:

• Топтоо тутумдары Жердеги толкун энергиясы күчтүү болушу мүмкүн айлана-чөйрөгө тийгизген таасири.
• Дээрлик өнөр жай өнүккөн өлкөлөрдө гана колдонулат, анткени жагымдуу толкун режими Үчүнчү Дүйнөдө сейрек кездешет; Толкундуу энергия жогорку капиталдык салымдарды жана жакыр өлкөлөрдө жок жогорку деңгээлде өнүккөн технологиялык базаны талап кылат.
• Толкундуу энергия же толкундар так алдын-ала айтууга болбойт, анткени толкундар аба ырайынын шартына байланыштуу.
• көп түзмөктөр айтылган аларда дагы деле функционалдык көйгөйлөр бар жана алар татаал технологиялык дилеммаларга туш болушат.
• Жээк мекемелеринде а чоң визуалдык таасир.
• Бул оффшордук объектилерде өндүрүлгөн энергияны материкке жеткирүүчү комплекс.
• Объекттер керек өтө оор шарттарга туруштук берүү узак убакыт бою.
• Толкундардын чоң моменти жана төмөнкү бурчтук ылдамдыгы бар, аларды дээрлик бардык машиналарда колдонулуучу аз моментине жана чоң бурчтук ылдамдыгына айландыруу керек. Бул процессте а өтө төмөн көрсөткүч, учурдагы технологияларды колдонуп.