Nová technologie čisté energie získává dvojnásobek energie z vln oceánu

Výzkumníci vyvinuli prototypovou technologii, která dokáže zdvojnásobit energii získanou z vln oceánu, což by mohlo konečně učinit z energie vln životaschopnou obnovitelnou alternativu.

Nevyužitý potenciál energie oceánských vln je obrovský – odhaduje se, že síla pobřežních vln po celém světě každý rok odpovídá roční celosvětové produkci elektřiny.

Výzvy spojené s vývojem technologií, které dokážou efektivně těžit tuto přirozenou sílu a odolat drsnému prostředí oceánu, však udržely energii vln v experimentální fázi.

Nyní výzkumný tým vedený univerzitou RMIT vytvořil konvertor energie vln, který je dvakrát účinnější při získávání energie než jakékoli podobné technologie dosud vyvinuté.

Inovace, zveřejněná v časopiseAplikovaná energie, spoléhá na světově první konstrukci se dvěma turbínami.

Vedoucí výzkumu profesor Xu Wang řekl, že energie vln je jedním z nejslibnějších zdrojů čisté, spolehlivé a obnovitelné energie.

& quot;Větrné a solární energie sice dominují na trhu s obnovitelnými zdroji, ale jsou dostupné pouze 20-30 % času," řekl Wang.

& quot;Vlnová energie je dostupná v průměru 90 % času a potenciální síla obsažená v pobřežních vlnách je obrovská.

& quot;Naše prototypová technologie překonává některé z klíčových technických problémů, které brzdí průmysl vlnové energetiky před rozsáhlým nasazením.

& quot;S dalším rozvojem doufáme, že tato technologie by mohla být základem pro prosperující nový průmysl obnovitelné energie, který přináší obrovské ekologické a ekonomické výhody."

Jak funguje převodník energie vln

Jedním z nejpopulárnějších experimentálních přístupů je získávání energie vln pomocí konvertoru typu bóje známého jako"bodový absorbér," což je ideální pro offshore lokality.

Tato technologie, která sbírá energii z pohybu vln nahoru a dolů, je obecně nákladově efektivní na výrobu a instalaci.

Ale musí být přesně synchronizován s pohybem příchozích vln, aby bylo možné efektivně sklízet energii. To obvykle zahrnuje řadu senzorů, akčních členů a řídicích procesorů, což zvyšuje složitost systému, což může způsobit nedostatečný výkon, stejně jako problémy se spolehlivostí a údržbou.

Prototyp vytvořený RMIT nepotřebuje žádnou speciální synchronizační technologii, protože zařízení se přirozeně vznáší nahoru a dolů s vlnou.

& quot;Tím, že vždy zůstaneme v synchronizaci s pohybem vln, můžeme maximalizovat energii, kterou' sklidí," řekl Wang.

& quot;Ve spojení s našimi unikátními protiběžnými dvojitými turbínovými koly může tento prototyp zdvojnásobit výstupní výkon získaný z vln oceánu ve srovnání s jinými experimentálními technologiemi bodových absorbérů."

Jednoduché a ekonomické zařízení bylo vyvinuto inženýrskými výzkumníky RMIT ve spolupráci s výzkumníky z Beihang University v Číně.

Dvě turbínová kola, která jsou naskládána na sebe a otáčejí se v opačných směrech, jsou připojena ke generátoru prostřednictvím hřídelí a převodového systému poháněného řemenovou řemenicí.

Generátor je umístěn uvnitř bóje nad vodoryskou, aby jej chránil před korozivní mořskou vodou a prodlužoval životnost zařízení.

Prototyp byl úspěšně testován v laboratorním měřítku a výzkumný tým má zájem spolupracovat s průmyslovými partnery na testování modelu v plném měřítku a pracovat na komerční životaschopnosti.

& quot;Víme, že to funguje v našich laboratořích, takže dalším krokem je rozšířit tuto technologii a otestovat ji v nádrži nebo v reálných podmínkách oceánu," řekl Wang.

& quot;Využití našeho zdroje energie z vln by nám mohlo pomoci nejen snížit emise uhlíku a vytvořit nová pracovní místa v oblasti zelené energie, ale má také velký potenciál pro řešení dalších ekologických problémů."

& quot;Například, jak se frekvence sucha zvyšuje, energie vln by mohla být použita k pohonu uhlíkově neutrálních odsolovacích zařízení a zásobování čerstvou vodou pro zemědělský průmysl – chytrá adaptace na výzvu měnícího se klimatu."

Výzkum byl podpořen prostřednictvím grantu Discovery Project Australian Research Council (ARC) (DP170101039)