Исследователи разработали прототип технологии, который может удвоить мощность, получаемую от океанских волн, и это шаг вперед, который сделает энергию волн жизнеспособной возобновляемой альтернативой.
Неиспользованный потенциал энергии океанских волн огромен - по оценкам, мощность прибрежных волн во всем мире каждый год эквивалентна годовому глобальному производству электроэнергии. Но проблемы разработки технологий, которые могут эффективно извлекать эту природную энергию и противостоять суровой океанской среде, удерживают энергию волн на экспериментальной стадии.
Исследовательская группа Университета RMIT создала преобразователь энергии волн, который в два раза эффективнее собирает энергию, чем любые аналогичные технологии, разработанные на сегодняшний день. Нововведение основано на первой в мире конструкции с двумя турбинами.
Ведущий исследователь профессор Сюй Ван сказал, что энергия волн является одним из самых многообещающих источников чистой, надежной и возобновляемой энергии. «В то время как ветер и солнце доминируют на рынке возобновляемых источников энергии, они доступны только в 20-30% случаев», - сказал Ван. «Волновая энергия доступна в среднем 90% времени, а потенциальная мощность морских волн огромна. Наша технология решает некоторые из ключевых технических проблем, которые сдерживали индустрию волновой энергетики от крупномасштабного развертывания. Эта технология может стать основой для новой процветающей отрасли возобновляемой энергетики, приносящей огромные экологические и экономические выгоды».
Как работает преобразователь волновой энергии
Одним из наиболее популярных экспериментальных подходов является сбор волновой энергии с помощью преобразователя типа буй, известного как «точечный поглотитель», который идеально подходит для работы на море. Это технология, которая собирает энергию от движения волн вверх и вниз, обычно рентабельна в производстве и установке.
Но он должен быть точно синхронизирован с движением приходящей волны, чтобы эффективно собирать энергию. Обычно это связано с набором датчиков, исполнительных механизмов и процессоров управления, что усложняет систему, что может вызвать снижение производительности, а также проблемы с надежностью и обслуживанием.
Созданный RMIT прототип не требует специальной технологии синхронизации, поскольку устройство естественным образом плавает вверх и вниз вместе с волной.
«Всегда оставаясь синхронизированными с движением волн, мы можем максимизировать собираемую энергию», - сказал Ван. «В сочетании с нашими уникальными двойными турбинными колесами, вращающимися в противоположных направлениях, этот прототип может удвоить выходную мощность, получаемую от океанских волн, по сравнению с другими экспериментальными технологиями точечных поглотителей».
Два турбинных колеса, установленных друг на друга и вращающихся в противоположных направлениях, соединены с генератором через валы и систему передачи с приводом от ременного шкива. Генератор размещен внутри буя над ватерлинией, чтобы защитить его от агрессивной морской воды и продлить срок службы устройства.
Прототип был успешно протестирован в лабораторных условиях, и исследовательская группа стремится сотрудничать с отраслевыми партнерами, чтобы протестировать полномасштабную модель и работать над ее коммерческой жизнеспособностью.
