|
Wykorzystać moc Posejdona... Nawet z małych, półmetrowych fal morskich można łatwo czerpać energię elektryczną - udowodnili to naukowcy. A jeżeli małe fale nie wystarczą - możemy je wzmocnić
Inżynierowie z brytyjskiej firmy Trident Energy opracowali nowy, niezwykle prosty generator wytwarzający energię z fal morskich. Generator, w przeciwieństwie do innych urządzeń o podobnym zastosowaniu, nie wykorzystuje poziomego ruchu wody, a jedynie pionowy. Dzięki temu wystarczy, by tafla morza lekko falowała, i prąd popłynie.
Wynalazek, opisany w internetowym wydaniu "Nature", składa się z boi, która zwieszona jest z platformy na długim pręcie. Kiedy morze faluje, boja i pręt poruszają się w górę i w dół. Na platformie ruch pręta przekłada się na ruch zwojów przewodu elektrycznego względem magnesów i tak powstaje prąd.
Boja przy boi
Rozwiązania innych wynalazców wykorzystywały przede wszystkim turbiny. Były dużo droższe i choć jako prototypy działały bez zarzutu, trudno było powiększyć je do rozmiarów, w których produkowałyby moc, jaką spodziewamy się uzyskiwać z porządnej elektrowni. Nowego brytyjskiego wynalazku problemy te nie dotyczą. Jego konstrukcja jest prosta, więc tania. Rozmiary boi mogą być różne - od niewielkich, wielkości lodówki, do olbrzymich, rozmiarów kontenera. Można będzie zbudować elektrownię, umieszczając wiele takich generatorów obok siebie.
Inżynierowie z firmy Trident Energy twierdzą, że wykorzystają do tego celu platformę, taką, jakich używa się do wierceń w dnie morskim. Tyle że zamiast wiertła naukowcy zainstalują na platformie tysiące boi na prętach. Obliczyli, że aby uzyskać 100 megawatów mocy (tyle, ile konsumuje 60 tysięcy gospodarstw domowych), trzeba będzie zbudować platformę o długości półtora kilometra i szerokości 50 m.
Jak twierdzą specjaliści z Trident Energy, jeśli chodzi o stosunek wydajności do kosztów, opracowany przez nich sposób wytwarzania energii jest dziś w ścisłej światowej czołówce. Aby urządzenie funkcjonowało, fale muszą być wielkości od pół metra do pięciu metrów. Kiedy przychodzi sztorm, elektrownia zawiesza pracę. Generatory zamieniają się w silniki i wyciągają boje z morza pod samą platformę. Dzięki temu sztorm nie może uszkodzić elektrowni.
Prototyp przeszedł już pozytywnie test w Centrum Energii Odnawialnej w Blyth w Holandii. Następnym krokiem będzie zbudowanie elektrowni. Powstanie ona w ciągu dwóch lat na północ od szkockiego wybrzeża. Morze w tym rejonie faluje bardzo intensywnie. Naukowcy szacują, że elektrownia pozostawałaby bezczynna (z braku fal) tylko przez połowę czasu. Dla porównania typowa elektrownia wiatrowa wykorzystuje do produkcji energii 25 proc. czasu.
Technologie uzyskiwania energii z fal i pływów morskich są dziś jeszcze bardzo słabo rozwinięte. Na podobnym etapie rozwoju znajdowały się elektrownie wiatrowe 20 lat temu - ocenia Richard McMachon, inżynier z Uniwersytetu w Cambridge, współpracownik firmy Trident Energy. Ale niektóre kraje łączą z nową gałęzią energetyki wielkie nadzieje. Wśród tych państw jest Wielka Brytania: państwo o wielkich potrzebach energetycznych, otoczone niespokojnymi morzami.
Słupy na kształt lupy
Nad sposobami czerpania energii z morza pracuje się też w innych miejscach świata - choćby w Chinach. Xinhua Hu i Che Ting Chan, naukowcy z Uniwersytetu Naukowo-Technicznego w Hongkongu, wymyślili sposób wzmacniania fal morskich - tak by można było uzyskać z nich więcej energii. Technika ta polegać ma na wbiciu w dno morskie słupów w odpowiednich odstępach. Sposób ustawienia słupów przypominałby wielką soczewkę - i działał jak soczewka. Podobnie jak słońce skupione przez szkło powiększające może zapalić papier, tak fale, skupione przez system słupów zyskają o wiele większą moc. Mniej więcej połowa siły fal z długiego fragmentu wybrzeża może być skanalizowana w jednym urządzeniu wytwarzającym energię. Hu i Chan obliczyli, że rząd 650 słupów ustawionych w odstępach mniej więcej stumetrowych mógłby skupić fale na krótkim, około dwudziestometrowym odcinku.
Innym bardziej oczywistym zastosowaniem morskich soczewek mogłoby być rozpraszanie fal - by nie niszczyły wybrzeża. Ale, jak przypuszczają naukowcy, można by połączyć oba zastosowania, rozpraszanie i skupianie, i chroniąc wybrzeże produkować jednocześnie energię.
autor: Lukasz Kaniewski
źródło: rzeczpospolita
Promocje:
|
|
