Wave Power: operasyon

World Ocean tubig itago ang isang kayamanan pagkalaki-laki, ang punong-guro kung saan, marahil, ay ang walang hanggan enerhiya ng dagat waves. Para sa unang pagkakataon ang paggamit ng kinetiko enerhiya ay pinagsama sa pampang shafts pag-iisip sa ika-18 siglo sa Paris, kung saan ang unang patent para sa wave mill ay ipinakilala. Ngayon na teknolohiya ay leaped pasulong, at ang unang komersyal na alon kapangyarihan halaman ay naka-setup sama-sama ng mga siyentipiko, na kung saan ay naging operational sa 2008.

Bakit kapaki-pakinabang?

Ito ay walang lihim na ang mga likas na yaman ay nasa verge ng pagkahapo. karbon, langis at gas - ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya - darating sa isang dulo. Ayon sa pinaka-maasahin pagtataya ng mga siyentipiko, taglay tatagal ng 150-300 taon ng buhay. Nuclear enerhiya ay hindi rin mabubuhay hanggang sa inaasahan. Mataas na kapangyarihan at pagganap magbayad ng utang ang mga gastos ng konstruksiyon, operasyon, ngunit ang mga problema ng pagtatapon ng basura at kapaligiran pinsala, at sa lalong madaling panahon napipilitang abandunahin ang mga ito. Para sa mga kadahilanang ito, ang mga siyentipiko ay naghahanap para sa mga bagong mga alternatibong pinagkukunan ng enerhiya. Ngayon patakbuhin ang hangin at solar power. Ngunit para sa lahat ng mga virtues nito, mayroon silang isang makabuluhang disbentaha - mababang kahusayan. Matugunan ang mga pangangailangan ng ang buong populasyon ay hindi magtagumpay. Samakatuwid, ang mga bagong solusyon ay kinakailangan.

Upang makabuo ng koryente, ang mga alon kapangyarihan halaman ay gumagamit ng kinetiko enerhiya ng alon. Ayon sa pinaka-konserbatibo pagtatantya, mga potensyal na ito ay tinatayang sa 2 milyong MW, na kung saan ay maihahambing sa 1000 mga empleyado sa buong kapasidad ng nuclear power halaman, at isang metro alon harap ay tungkol sa 75 kW / m. Kapag ito ay hindi sinusunod ganap na walang mga mapanganib na epekto sa kapaligiran.

Ang pangkalahatang scheme ng trabaho

Wave kapangyarihan ay tinatawag na lumulutang istraktura na ay magagawang i-convert ang makina enerhiya ng paggalaw ng alon sa koryente at ihatid ito sa mga mamimili. Sa kasong ito, subukang gamitin ang dalawang mga pinagkukunan:

1. Kinetic stock. Marine shafts pumasa sa pamamagitan ng mga malalaking diameter tube at umiikot na blades, na magpadala ng puwersa sa electric generator. Nalalapat ito niyumatik prinsipyo - ang tubig matalim sa isang espesyal na cell, displaces oxygen mula roon, na kung saan ay dadalhin sa pamamagitan ng sistema ng channel at umiikot ang turbine blades.
2. Binabalik ang kapangyarihan. Sa kasong ito, ang mga alon ng kapangyarihan ng halaman ay gumaganap bilang isang Float. Ang paglipat sa puwang na kasama ang mga wave profile, ito ay sa pamamagitan ng isang komplikadong sistema ng mga levers nagiging sanhi ng turbine na paiikutin.

Iba't ibang mga bansa gamitin ang kanilang sariling teknolohiya-convert ng makina galaw ng mga alon sa koryente, ngunit ang pangkalahatang pamamaraan ng pagkilos ay pareho.

Ang disadvantages ng alon kapangyarihan

Ang pangunahing balakid sa ang laganap na paggamit ng mga halaman alon kapangyarihan ay ang kanilang gastos. Dahil sa komplikadong istraktura at kumplikadong pag-install sa ibabaw ng tubig dagat pagpapatupad ng mga gastos ng mga naturang pag-install sa operasyon ay mas mataas kaysa para sa pagtatayo ng nuclear halaman kapangyarihan o thermal power halaman.

Sa karagdagan, mayroong isang bilang ng iba pang mga drawbacks, na kung saan ay higit sa lahat na nauugnay sa paglitaw ng mga problema panlipunan at pang-ekonomiya. Ang bagay ay na ang malaking lumulutang na mga istasyon ilagay sa panganib at makagambala sa pag-navigate at pangingisda - Float power wave ay maaaring lamang displace mga tao mula sa fishing zone. Mga posibleng environmental kahihinatnan. Ang paggamit ng mga halaman nang malaki-laki dampens marine shafts, paggawa ng mga ito mas maliit at hindi makapunta sa baybayin. Samantala waves i-play ang isang mahalagang papel sa proseso ng gas exchange ng karagatan, linisin ang ibabaw nito. Ang lahat ng ito ay maaaring humantong sa isang shift sa ecological balanse.

Ang tiyak na mga aspeto ng alon kapangyarihan

Sama-sama sa kapansanan alon kapangyarihan ay may isang bilang ng mga pakinabang na magkaroon ng isang positibong epekto sa mga gawain ng tao:

• pag-install, dahil sa ang katunayan na ang mga alon ng enerhiya ay quenched, maaari protektahan ang coastal facility (marinas, port) sa pagkawasak ng kapangyarihan ng karagatan;
• koryente henerasyon ay dumating sa mababang halaga;
• mataas na kapangyarihan na kaguluhan ay gumagawa windfarm mas matipid kaysa sa hangin o solar power.

Enerhiya mga stock ay may lupa at tubig, higit sa lahat sa ilog. Konstruksiyon ng mga istasyon sa tulay, crossings, quays ay isang pananaw na view ng lugar ng koryente henerasyon.

Ang problema na dapat malutas

Ang pangunahing hamon nakaharap sa pang-agham na komunidad ngayon - ay upang mapabuti ang istraktura, na kung saan ay mabawasan ang gastos ng koryente, na kung saan ay nagawa sa pamamagitan ng alon kapangyarihan. Ang prinsipyo ng operasyon ay dapat manatiling pareho, ngunit ginagamit upang lumikha ng mga yunit ay magkakaroon ng mga bagong teknolohiya at mga materyales.

Ang average power wave ng 75-85 KW / m - ito ay sa isang hanay ng mga nako-customize na karamihan sa mga istasyon. Gayunpaman, sa panahon ng bagyo lakas marine shafts ay nagdaragdag ng ilang beses at lumilikha ng panganib ng pagkasira ng mga halaman. Ito ay hindi isa blade ay durog o Baluktot pagkatapos ng bagyo. Upang malutas ang problemang ito, siyentipiko artipisyal na pamamaraan na mabawasan ang mga tiyak na kapangyarihan ng waves. Isang problema ay ang malawakang paggamit ng mga istasyon ng alon ay humantong sa pagbabago ng klima. Henerasyon ng mga electric enerhiya ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-ikot ng Earth (na kung saan ay binuo bilang isang wave). Ang laganap na paggamit ng mga halaman gumawa ng planeta iikot ang mas mabagal. Ang isang tao ay hindi pakiramdam ang pagkakaiba, ngunit ito ay sirain ang isang bilang ng mga trend na i-play ng isang mahalagang papel sa init exchange ng Earth.

Ang unang mundo pilot windfarm

Ang unang wave power station ay lumitaw noong 1985 sa Norway. Kapasidad nito ay 500 kW, at siya ay isang tularan. Ang prinsipyo ng operasyon ay batay sa cyclic compression at pagpapalawak ng ang medium:

• isang silindro na may isang bukas na ibaba sa ilalim ng tubig sa tubig upang ang mga gilid nito ay mas mababa alon trough - nito pinakababa point;
• panaka-nakang impinging tubig compresses ang hangin ng mga panloob na lukab;
• sa pag-abot sa isang tiyak na presyon bubukas ang balbula na kung saan ay nagbibigay-daan daanan ng compressed oxygen sa turbina.

Halaman na ito itinustos 500 kilowatts ng kapangyarihan na ay sapat na upang kumpirmahin ang pagiging epektibo ng mga sistema, na kung saan nag-ambag sa kanilang pag-unlad.

Ang unang mundo pang-industriya kapangyarihan ng halaman

Ang unang mundo komersyal na-scale planta ay itinuturing Oceanlinx sa mga tubig sa Port Kembla, Australia. Siya ay kinomisyon sa 2005, ngunit pagkatapos ay ipinadala sa muling pagtatayo at muling pag-kinita noong 2009, na kung saan ay kung bakit sa rehiyon ngayon ay ginagamit ng taib-tabsing at alon kapangyarihan. Ang prinsipyo ng operasyon ay ang mga sumusunod:

1. Waves panaka-nakang makatagpo ng espesyal na mga silid, pagpilit compressed air.
2. Sa pag-abot sa mga kritikal na presyon ng compressed air sa pamamagitan ng isang network ng mga channels umiikot ang electric generator.
3. Upang makuha ang mga paggalaw at iwagayway pwersa turbine blades baguhin ang kanilang mga anggulo ng pagkahilig.

Agpang kapangyarihan ay tungkol sa 450 kW, bagaman ang bawat seksyon ay magagawang magbigay ng istasyon mula sa 100 kWh na 1.5 MWh electric enerhiya.

Ang unang mundo komersyal na windfarm

Ang unang wave kapangyarihan komersyal na kinita sa 2008 sa Aguçadoura, Portugal. Bukod dito, ito ay unang halaman sa buong mundo na gumagamit ng isang direktang mekanikal enerhiya alon. Ang proyekto na ginawa ng isang British kumpanya Pelamis Wave Power.

Ang komposisyon ng istraktura comprises ng ilang mga seksyon na kung saan ay inilabas at babangon na may isang wave profile. Section pivotally secured sa isang haydroliko sistema at sa panahon ng paggalaw nito magresulta sa pagkilos. Ang haydroliko mekanismo nagiging sanhi ng rotor upang i-rotate ang generator, at sa gayon ay bumubuo ng koryente. Ginamit sa Portugal wave pro kapangyarihan at kahinaan ay. Ang bentahe ng pag-install ng isang malaking kapasidad - tungkol sa 2.25 MW, kundi pati na rin ang posibilidad ng pag-install ng karagdagang mga seksyon. Isang kawalan ng pag-install - Pinagkakahirapan arises sa electric enerhiya transfer sa pamamagitan ng wire sa mga mamimili.

Russia unang wave power station

Sa Rusya, ang unang WEC ay lumitaw sa 2014 sa Primorsky Teritoryo. Siya ay nakikibahagi sa development team ng mga siyentipiko mula sa Ural Federal University at ang Pacific Oceanology Institute, FEB RAS. Ang yunit ay may isang pang-eksperimentong character. Ang kakaibang uri nito ay na ito ay gumagamit ng enerhiya ng hindi lamang ang mga alon, ngunit ang tide / low tide.

Sa Moscow, ito binalak upang bumuo ng isang laboratoryo ng pananaliksik, na kung saan ay humarap sa ang pag-unlad at paglikha ng unang domestic istasyon float. Marahil pagkatapos na alon kapangyarihan ay din ay kaya ng pang-industriya o komersyal na paggamit sa Russia.