Có thể tạo ra năng lượng từ sóng biển vươn lên thách thức?

Có thể tạo ra năng lượng từ sóng biển vươn lên thách thức?

Nền tảng thông báo rằng một trang trại sóng tiên phong ngoài khơi Perth đã bắt đầu tạo ra điện là một sự phát triển thú vị và đáng hoan nghênh. Dự án, được phát triển bởi Carnegie Wave Energy có trụ sở tại Fremantle, có hai phao, đường kính 11 m, bên dưới mặt nước biển (có một phần ba để theo dõi).

Các phao hiện đang tạo ra điện và cung cấp cho căn cứ hải quân HMAS Stirling gần đó. Với nhà máy quy mô đầy đủ này hiện đang hoạt động, liệu một vụ nổ trong sóng điện sắp xảy ra?

Úc chắc chắn là may mắn với năng lượng sóng dồi dào. Nhưng cũng như kích thước của tài nguyên, điều quan trọng là phải xem xét năng lượng sóng như thế nào Dịch vụ cộng thêm trong bối cảnh tổng nhu cầu điện của Úc. Ở đây Úc làm rất tốt - rất khó để đề cử một quốc gia khác có quá nhiều năng lượng sóng so với quy mô dân số. So với các năng lượng tái tạo khác, năng lượng sóng hấp dẫn vì đây là nguồn năng lượng tương đối dày đặc và dễ dự đoán.

Tuy nhiên, cũng có những thách thức đáng kể. Một số dự toán đặt 15 năng lượng sóng để 20 năm sau năng lượng gió trên đường phát triển - cũng như chưa có đã không có hội tụ trên đó loại thiết bị năng lượng sóng là tốt nhất.

Điều này được thể hiện bằng thực tế là một nghiên cứu gần đây xác định 147 thiết bị khác nhau được phát triển trên toàn thế giới (bao gồm nhiều ở Úc) - mặc dù chỉ có một cặp vợ chồng đã đạt đến một giai đoạn phát triển để Carnegie.

phổ biến của các thiết bị có vẻ như không được chọn ra chỉ được nêu ra - Chính phủ Mỹ đang tiến hành một cuộc thi giải thưởng năm nay để khuyến khích sự phát triển của nguyên mẫu mới. Đặt chống lại điều này là khó khăn trong việc đạt giai đoạn thử nghiệm đầy đủ quy mô và thương mại hóa. Điều này đã được chỉ ra một cách đáng kể bởi các cuộc đấu tranh của các cầu thủ hàng đầu trong ngành công nghiệp năng lượng sóng Anh, chẳng hạn như Pelamis (phá sản) và Aquamarine điện (Cỡ nhỏ) trong năm qua.

Biển thử thách

Những thách thức mà các công nghệ này tìm cách vượt qua là gì? Giống như các năng lượng tái tạo khác, sự hiện diện hoặc vắng mặt của giá carbon hoặc các biện pháp khác để san bằng sân chơi cho chi phí điện năng là có liên quan. Tuy nhiên, cũng có một số vấn đề duy nhất đối với năng lượng sóng.


Nhận thông tin mới nhất từ ​​Nội tâm


Đầu tiên, năng lượng sóng, trong khi có thể dự đoán được, rất khó để chuyển đổi thành điện năng. Tần số mà sóng dao động là rất quan trọng và một thiết bị phải có khả năng được điều chỉnh để hoạt động hiệu quả ở các tần số khác nhau. Tuy nhiên, tại bất kỳ sóng nào có một dải tần số đều có mặt và phân phối này thay đổi theo các khoảng thời gian hàng giờ hoặc ngày.

Thứ hai, tải trọng cực đoan trong đại dương (do sóng lớn) lớn hơn nhiều so với tải trong điều kiện hoạt động bình thường. Năng lượng trong biển bão có thể dễ dàng 100 lần lớn hơn hơn trong điều kiện trung bình. Do đó, chi phí có thể được điều khiển bởi nhu cầu về một thiết bị có thể chịu được cực đoan, nhưng doanh thu chỉ được quyết định bởi các điều kiện trung bình.

Thứ ba, chuyển đổi năng lượng hấp thụ thành điện kéo theo các dao động sóng tần số tương đối thấp được chuyển đổi thành các dao động tần số cao hơn nhiều để phát điện. Mỗi bước của chuỗi chuyển đổi năng lượng (nếu có nhiều) phải hiệu quả nhất có thể. Điều này còn phức tạp hơn bởi thực tế là kích thước của dao động sóng thay đổi từ sóng này sang sóng khác và qua nhiều giờ và ngày.

Cuối cùng, việc bảo trì các thiết bị ngoài khơi khó khăn và tốn kém hơn so với các thiết bị trên bờ, và do đó thường được giảm thiểu đến mức có thể.

Những tiến bộ nào đã được thực hiện để vượt qua những thách thức này? Rất nhiều - mối quan tâm sớm nhất đối với năng lượng sóng là ở Anh, Na Uy và Nhật Bản, và vì cuộc khủng hoảng dầu mỏ của 1970 đã đạt được sự hiểu biết cơ bản về hoạt động của các thiết bị năng lượng sóng. Các thiết bị nguyên mẫu đầu tiên xuất hiện ở các nước này trong 1970s và 1980s.

Sự tương tác của các thiết bị lân cận trong mảng cũng phức tạp. Trong năng lượng sóng, các tương tác này xảy ra ở cả hai phía trước và ngược lại, và không giống như trong một trang trại gió nơi mỗi tuabin chỉ có tác động (tiêu cực) đối với các tuabin gió. Triển khai mảng toàn diện của Carnegie sẽ cung cấp một cơ hội tốt để tìm hiểu thêm. Điều đáng khích lệ là có mối quan hệ giữa công ty và các tổ chức học thuật, bao gồm Swinburne và Đại học Hàng hải Úc, Các Đại học Adelaide và Đại học Tây Úc. các công ty năng lượng sóng khác ở Úc cũng tham gia vào trao đổi như vậy ý ​​tưởng.

Vẫn còn quá sớm để nói lưới điện trong tương lai của Úc bao gồm năng lượng sóng sẽ như thế nào. Nếu năng lượng tái tạo trở thành một phần lớn trong nguồn cung cấp năng lượng quốc gia, chắc chắn sẽ tốt nhất để có một hỗn hợp, và năng lượng sóng chắc chắn có thể là một phần của điều đó. Trong khi đó, tiến độ phụ thuộc vào nhiều dự án như Carnegie ra khỏi mặt đất, hay chính xác hơn là ra biển.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation
Đọc ban đầu bài viết.

Giới thiệu về Tác giả

wolgamot HughHugh Wolgamot là một thành viên nghiên cứu, Trung tâm Hệ thống Quỹ nước ngoài tại Đại học Tây Úc. Ông đã lên bài này sau khi hoàn thành một tiến sĩ về động lực học của các thiết bị năng lượng sóng trong mảng tại Đại học Oxford ở 2014. Trước khi làm việc tiến sĩ của ông Hugh hoàn thành một Beng (Dân sự) / BSc tại Đại học Sydney, với một học kỳ dành cho trao đổi tại Đại học Illinois, và làm việc như một kỹ sư ven biển.

Sách liên quan (sách thiếu nhi):

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = 0544099990; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}