czym jest energia fal?
energia fal jest nieregularnym i oscylującym źródłem energii o niskiej częstotliwości, które można przekształcić na częstotliwość 60 herców, a następnie dodać do sieci elektroenergetycznej. Energia fal pochodzi z ruchu oceanu i zmieniających się wysokości i prędkości pęcznienia. Energia kinetyczna, energia ruchu, w falach jest ogromna. Średnia 10-metrowa fala uderzeniowa na wybrzeżu emituje ponad 35 000 koni mechanicznych na milę wybrzeża.
fale pobierają energię z wiatru. Wiatr pochodzi z energii słonecznej. Fale gromadzą, przechowują i przekazują tę energię tysiące mil z niewielkimi stratami. Dopóki słońce świeci, energia fal nigdy nie zostanie wyczerpana. Różni się intensywnością, ale jest dostępny 24 godziny na dobę, 365 dni w roku.
technologie energii fal oceanicznych polegają na ruchu fal w górę iw dół w celu generowania energii elektrycznej. Pierwszy patent mocy falowej był propozycją paryskiego Monsieur Girard i jego syna z 1799 roku, aby użyć bezpośredniego działania mechanicznego do napędzania pomp, pił, młynów lub innych ciężkich maszyn. Instalacje zostały zbudowane lub są w budowie w wielu krajach, w tym w Szkocji, Portugalii, Norwegii, USA, Chinach, Japonii, Australii i Indiach.
gdzie są najlepsze fale?
generalnie skrajne szerokości geograficzne i zachodnie wybrzeża kontynentów. View global Wave atlas (based on satellite data) and another world Wave map
the world ’ s first commercial wave energy plant,.5 MW, opracowany przez WaveGen znajduje się na wyspie Islay w Szkocji.
oto dane falowe z Narodowego Centrum boi danych lub armii, lub Systemu Danych Scripps West Coast wave. Możesz również spróbować http://www.nodc.noaa.gov/General/wave.html lub http://www.globalwavestatisticsonline.com/ za opłatą. Szacuje się, że całkowity dostępny zasób energii fal USA wynosi 23 GW – ponad dwa razy więcej niż Japonia i prawie pięć razy więcej niż Wielka Brytania.
jaki jest wpływ na środowisko?
w przeciwieństwie do zapór, struktury mocy fal, które są równie długowieczne, obiecują stosunkowo łagodne efekty środowiskowe. Energia falowa jest odnawialna, Zielona, wolna od zanieczyszczeń i niewidoczna dla środowiska, jeśli nie korzystna, szczególnie na morzu. Jego potencjał netto (zasoby minus „koszty”) jest równy lub lepszy niż energia wiatrowa, słoneczna, mała energia wodna lub biomasa.
jakie są przewidywane koszty energii falowej?
szacuje się, że poprawa technologii i korzyści skali pozwoli generatorom fal wytwarzać energię elektryczną po kosztach porównywalnych z turbinami wiatrowymi, które wytwarzają energię na poziomie około 4,5 centa kWh.
na razie najlepsza technologia generatorów fal w Wielkiej Brytanii produkuje energię przy średnim przewidywanym / oszacowanym koszcie 7.5 centów kWh.
dla porównania energia elektryczna wytwarzana przez elektrownie spalające węgiel na dużą skalę kosztuje około 2,6 centa za kilowatogodzinę. Technologia turbin na gaz ziemny w cyklu kombinowanym, podstawowe źródło nowej mocy elektrycznej wynosi około 3 centów za kilowatogodzinę lub więcej. Nie jest niczym niezwykłym średnie koszty w wysokości 5 centów za kilowatogodzinę i więcej dla gmin komunalnych.
jakie są urządzenia, które wykorzystują energię fali?
istnieją trzy podstawowe metody pokrywania energii fal do energii elektrycznej:
- Systemy pływakowe lub bojowe, które wykorzystują wzrost i spadek pływów oceanicznych do napędzania pomp hydraulicznych. Obiekt może być zamontowany na pływającej tratwie lub do urządzenia zamocowanego na dnie oceanu. Seria zakotwiczonych boje wznoszą się i opadają wraz z falą. Ruch „uderza” generator elektryczny i sprawia, że energia elektryczna jest następnie wysyłana na brzeg przez podwodny kabel zasilający
- oscylujące urządzenia słupa wody, w których ruch fal na brzegu wchodzi do kolumny i zmusza powietrze do obracania turbiny. Kolumna wypełnia się wodą, gdy fala wzrasta i opróżnia się, gdy schodzi. Podczas tego procesu powietrze wewnątrz kolumny jest sprężane i nagrzewa się, tworząc energię tak, jak robi to tłok. Energia ta jest następnie wykorzystywana i wysyłana do brzegu za pomocą kabla elektrycznego.
- Systemy”kanału stożkowego” lub „tapchan” polegają na konstrukcji montowanej na brzegu, aby kanalizować i koncentrować fale, doprowadzając je do podwyższonego zbiornika. Przepływ wody z tego zbiornika jest wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej, przy użyciu standardowych technologii hydroenergetycznych.
dlaczego energia fal oceanu?
z podziękowaniem dla Capital Technology, Inc.”Choć w rozwoju komercyjnym pozostaje w tyle za wiatrem i energią słoneczną, energia fal oceanicznych jest bardziej obiecującym zasobem niż:
- ponieważ fale pochodzą z burz daleko od morza i mogą podróżować na duże odległości bez znacznych strat energii, energia wytwarzana z nich jest znacznie stabilniejsza i bardziej przewidywalna, zarówno z dnia na dzień, jak i z sezonu na sezon. Zmniejsza to ryzyko projektu;
- energia fali zawiera około 1000 razy energię kinetyczną wiatru, dzięki czemu znacznie mniejsze i mniej rzucające się w oczy urządzenia wytwarzają tę samą ilość energii w ułamku przestrzeni;
- w przeciwieństwie do energii wiatrowej i słonecznej, energia z fal oceanicznych nadal jest wytwarzana przez całą dobę, podczas gdy prędkość wiatru ma tendencję do umierania rano i w nocy, a energia słoneczna jest dostępna tylko w ciągu dnia na obszarach o stosunkowo niewielkim zachmurzeniu;
- produkcja energii fal jest znacznie płynniejsza i bardziej spójna niż wiatr lub energia słoneczna, co powoduje wyższe ogólne współczynniki wydajności;
- energia fal zmienia się wraz z kwadratem wysokości fali, podczas gdy energia wiatru zmienia się wraz z sześcianem prędkości powietrza.
- Szacowanie potencjalnego zasobu jest znacznie łatwiejsze niż w przypadku wiatru, który jest ważnym czynnikiem przyciągającym kredytodawców projektu;
- ponieważ energia fal potrzebuje tylko 1/200 powierzchni lądowej wiatru i nie wymaga dróg dojazdowych, koszty infrastruktury są mniejsze;
- urządzenia energii fal są cichsze i znacznie mniej natrętne wizualnie niż urządzenia wiatrowe, które zwykle działają w Warunkach 40-60 metrów wysokości i zwykle wymaga zdalnej lokalizacji z towarzyszącymi wysokimi kosztami transmisji. W przeciwieństwie do tego, urządzenia o wysokości fali 10 mogą być zintegrowane z falochronami w ruchliwych obszarach portowych, wytwarzając energię dokładnie tam, gdzie jest to potrzebne;
- gdy są zbudowane z materiałów opracowanych do użytku na przybrzeżnych platformach naftowych, urządzenia zasilające fale oceaniczne (które zawierają niewiele ruchomych części) powinny kosztować mniej niż te zasilane wiatrem;
mimo że energia falowa znajduje się na samym początku krzywej uczenia się produkcji, koszty kapitałowe na kw netto są już niższe w zakresie urządzeń energii wiatrowej, a poniżej energii słonecznej. W obszarach o wyższych kosztach energii, takich jak społeczności oparte na silnikach wysokoprężnych, które nie są podłączone do sieci, zyski z inwestycji w zakresie energii falowej są potencjalnie bardzo atrakcyjne. W 1909 roku energia fal oceanicznych została wykorzystana do oświetlenia lamp na Nabrzeżu Huntington Beach Wharf, dopóki burza nie wyprowadziła urządzenia na morze. Długofalowa niezawodność technologii OWC została zademonstrowana, a jedno urządzenie w Indiach nadal działa po 10 latach ciągłej pracy.”