Undimotriz Energy History, hur fungerar, fördelar, nackdelar

De Unimotriz eller Olamotriz Energy Det är den mekaniska energin som genererar vågorna och som förvandlas till elektrisk energi. Det är en kinetisk energi av vatten, producerad av vindens energi i dess friktion med ytan av vattendrag.

Denna kinetiska energi omvandlas av turbiner till elektrisk energi och är en förnybar och ren energi. Bakgrunden för användningen av denna energi går tillbaka till 1800 -talet, men det är i slutet av 1900 -talet när det börjar ta boom.

Vågkraft. Källa: Mostafameraji [CC av 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/4.0)]

Idag finns det ett stort antal system som föreslås för att dra fördel av formerna av Endimotriz Energy. Bland dessa är svängningen av vågen, chock av vågor eller variationer av tryck under vågen.

Den allmänna principen för dessa system är liknande och består av att utforma enheter som förvandlar vågornas kinetiska energi till mekanisk energi och sedan i el. Men designen och implementeringen är mycket varierande, att kunna bosätta sig på kusten eller havet inuti.

Utrustningen kan vara nedsänkt, halvsubmerad, flytande eller byggd i kustlinjen. Det finns system som Pelamis, där den stigande rörelsen av aktiva vågor.

Andra drar nytta av styrkan hos vågor när de bryter på kusten, antingen skjuter hydrauliska kolvar eller luftkolonner som flyttar turbiner (Exempel: OWC -system, oscillerande vattenspelare).

I andra mönster används vågens styrka för att bryta vid kusten för att kanalisera den och fylla insättningar. Därefter används den lagrade vattenens potentiella energi för svårighetsgrad för att flytta turbiner och generera elektricitet.

Olamotriz Energy har obestridliga fördelar, eftersom den är förnybar, ren, fri källa och låg miljöpåverkan. Det innebär emellertid vissa nackdelar som är förknippade med miljöförhållandena där utrustningen och vågens egenskaper fungerar.

De marina miljöförhållandena utsätter strukturerna för saltpeterens korros, verkan av marin fauna, hög solstrålning, vind och stormar. Beroende på typ av system kan därför arbetsförhållanden vara svåra, särskilt i nedsänkta eller förankrade system inuti.

Underhåll är också dyrt särskilt i öppna havssystem, eftersom ankare måste granskas regelbundet. Å andra sidan, beroende på systemet och området kan de påverka navigering, fiske och rekreationsaktiviteter negativt.

[TOC]

Historia

Han har sin bakgrund under det nittonde århundradet när den spanska José Barrufet patenterade vad han kallade "Marmotor". Denna maskin producerade elektricitet från den vertikala svängningen av vågorna och marknadsfördes inte förrän 80 -talet av det tjugonde århundradet.

Barrufetapparaten bestod av en serie bojar som sträcker sig från topp till botten med vågorna, och agerade en elektrisk generator. Systemet var inte särskilt effektivt men enligt uppfinnaren kunde det generera 0,36 kW.

Idag finns det mer än 600 patent för att dra nytta av vågans styrka för att generera elektricitet. Dessa kan fungera genom kraften som produceras av den vertikala svängningen eller den som genereras av vågen på kusten på kusten.

Hur fungerar endimotorenergi?

Pelamis Converter i Peniche, Portugal. Källa: Dipl. Yttre. Guido GRASSOW [CC BY-SA 3.0 (http: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0/]]

Driften av undimotorsystemen beror på rörelsen som du vill dra nytta av vågorna. Det finns flytande eller förankrade system inuti, som drar nytta av den vertikala svängningen av vattnet, medan andra fångar styrkan i chocken från vågor på kusten.

Kan tjäna dig: luftkomponenter

Det finns också de som använder tryckvariation under vågens yta. I vissa fall tillåter vågans kinetiska energi att lagra marint vatten och dra nytta av dess potentiella energi (gravitationsledning) för att aktivera elektriska turbiner.

I andra system är vågens mekaniska energi.

- Flytande system eller förankrade kust i

Dessa system kan vara halvsubmerade eller nedsänkta och dra nytta av den oscillerande rörelsen orsakad av kustvågorna inuti. Vissa system använder styrkan hos ytliga vågor och andra den djupa rörelsen.

Ytlig svälla

Det finns artikulerade segmentsystem, såsom pelamis eller "marin orm", där vågorna flyttar ledade moduler som aktiverar hydrauliska motorsystem kopplade till elektriska generatorer.

Ett annat alternativ är Salterand, Där fasta bojar till en axel utför en hallikrörelse med vågorna, aktiverar också hydrauliska motorer. Å andra sidan finns det en hel serie förslag baserade på bojar vars aktiva svängning också hydrauliska system.

Djup oscillerande rörelse

Archimedes Wave Oscillator består av två seriemonterade cylindrar i en struktur förankrad i havsbotten. Den övre cylindern har sidogagneter och rör sig vertikalt ner med vågtrycket.

När den låga cylindern, trycker på den nedre cylindern som innehåller luft och, när du ger vågens tryck, driver lufttrycket upp systemet. Den vertikala oscillerande rörelsen av den magnetiserade cylindern gör att du kan generera elektricitet genom en spole.

Vågdrake

Den består av en flytande plattform förtöjd i bakgrunden med fenor som tillåter att ta emot vattnet som flyttas av vågen. Vatten ackumuleras och cirkulerar sedan genom en central kolonn genom en turbin.

- Kustsystem

Dessa system är installerade vid kusten och drar nytta av den energi som genereras genom att bryta vågorna. Begränsningen av dessa system är att de bara arbetar med kust av starka vågor.

Ett exempel är systemet designat av Baskisk ingenjör Iñaki Valle, som består av en plattform förankrad vid kusten vid kusten med en magnet på skenan. Vågorna skjuter upp magneten, sjunker av tyngdkraften och rörelsen inducerar en spole för att producera elektricitet.

Systemet Vågrulle

Det består av ett plattsystem som svänger framåt och bakom med flödet och återflödet av vågor och denna rörelse, med hjälp av en kolvpump, aktiverar den elektriska turbinen.

System av

I det här fallet är dessa flytande plattor förankrade vid kusten som får styrkan i vågen som bryter och aktiverar ett hydraulsystem. Hydraulisk motor driver i sin tur en turbin som genererar el.

Ketosystem

Den består av en serie nedsänkta bojar förankrade i havsbotten och vars aktiva svängning hydraulpumpar som transporterar havsvatten till kusten. Aktivt pumpvatten till en turbin för att generera el.

Kan tjäna dig: Vilka är de naturliga elementen?

System som drar nytta av potentiell energi

Det finns ett antal system som lagrar havsvatten i tankar och sedan kan de aktivera Kaplan -turbiner och generera elektricitet. Vattnet når tankarna som drivs av själva vågen som i Tapchan-systemet (avsmalnande kanalvågsystem) eller SSG-vågenergin (Sea-Wave Slot-Cone Generator).

Vattenkolumnsystem

I andra fall används den vattendrivna vattenkraften för att förskjuta en luftkolonn som, när du passerar genom en turbin, genererar elektricitet.

Till exempel, i OWC -systemet (oscillerande vattenspelare) penetrerar vattnet i svällningsflödet genom en kanal och driver inre luften. Luftkolonnen stiger genom en öppen spis och passerar genom turbinen för att gå ut.

När vattnet avlägsnas i återflödet av vågorna penetrerar luften på spisen och flyttar turbinen igen. Detta har en design som får den att röra sig i samma riktning i båda flödena.

Ett annat liknande system är Oecon, där svängningen av vattnet inuti kammaren främjar en flottör som i sin tur pressar i luften för att passera genom turbinen. Detta system fungerar också genom luftrörelsen i båda riktningarna.

Fördelar

Våggård. Källa: P123 [Public Domain]

Förnybar energi

Det är en energi från en praktiskt taget outtömlig naturlig källa som marina vågor.

Energikällan är gratis

Källan till Eldimotric Energy är marina vågor, på vilka ekonomisk egendom inte utövas.

Ren energi

Undimotriz Energy genererar inte avfall och de system som föreslås hittills för användning av den genererar inte heller relevant avfall i processen.

Låg miljöpåverkan

Varje intrång i vattenmiljön eller kustmiljön genererar viss miljöpåverkan, men de flesta av de föreslagna systemen är låg påverkan.

Förening med andra produktiva ändamål

Vissa undimotoriska system gör det möjligt att ta bort marint vatten för att genomföra avsaltning och dricksvattenprocesser, eller för väteproduktion.

Till exempel de vars operation innebär att fånga och lagra havsvatten vid kusten, till exempel Tapchan och SSG Wave Energy.

Nackdelar

De flesta nackdelar är inte absoluta, men beror på det specifika undymotríz -systemet som vi utvärderar.

Olaja styrka och regelbundenhet

Energiproduktionshastigheten beror på vågans slumpmässiga beteende i regelbundenhet och styrka. Därför är områden där användningen av denna energi kan vara effektiva begränsade.

Vågens amplitud och riktning tenderar att vara oregelbunden så den inkommande kraften är slumpmässig. Detta gör det svårt för enheten att erhålla maximal prestanda under frekvensintervallet och effektiviteten i energinvandlingen är inte hög.

Underhåll

Underhållet av de involverade strukturerna innebär vissa svårigheter och kostnader, med tanke på de frätande effekterna av den marina saltpetern och vågens egen påverkan. När det gäller Mar Mar och nedsänkta anläggningar ökas underhållskostnaden genom åtkomstproblem och behovet av periodisk övervakning.

Klimat- och miljöförhållanden i allmänhet

Strukturerna för fångst av vågorna och dess omvandling till elektrisk energi är föremål för extrema förhållanden i den marina miljön. Dessa inkluderar fukt, saltpeter, vindar, regn, stormar, orkaner, bland andra.

Det kan tjäna dig: kvävecykel

Stormarna antyder att enheten måste motstå 100 gånger större än de nominella lasterna, vilket kan orsaka skador eller total skada på utrustningen.

marint liv

Marin liv är också en faktor som kan påverka funktionaliteten hos utrustning som storlekar av djur (hajar, valar). Å andra sidan följer musselnorna och algerna på ytan på utrustningen och orsakar en viktig försämring.

Inledande investering

Den ursprungliga ekonomiska investeringen är hög på grund av den nödvändiga utrustningen och svårigheterna med installationen. Team behöver specialmaterial och beläggningar, hermetiska och ankarsystem.

Påverkan på antropiska aktiviteter

Beroende på vilken typ av system som används kan dessa påverka navigering, fiske och turistattraktion i området.

Länder som använder undimimotriz energi

MOTRICO UNDIMOTRIZ CENTRAL (SPANIEN). Källa: TXO [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)]

Spanien

Medan Medelhavets potential är låg när det gäller onimotorisk energi, i det cantabriska havet och i Atlanten om det är mycket högt. I den baskiska staden Mutriku är det en central byggd 2011 med 16 turbiner (300 kW kraft).

I Santoña (Cantabria) finns det en annan Undymoritor Central som använder 10 nedsänkta bojar för att dra nytta av den vertikala svängningsenergin i vågorna och generera elektricitet. På Kanarieöarna finns det flera projekt för att öka Undomotríz -energin på grund av de gynnsamma förhållandena vid dess kust.

Portugal

2008 installerade Company Ocean Power Delivery (OPD) tre P-750 Pelamis-maskiner belägna 5 km från den portugisiska kusten. Dessa är nära Povoa de Varim, med en installerad kapacitet på 2,25 MW.

Skottland (Storbritannien)

OWC -teknik används på Orkney Island, där det finns ett system installerat sedan 2000 som heter Limpet. Detta system har en maximal produktion på 500 kW.

Danmark

2004 installerades ett pilotprojekt av typen Vågdrake I Danmark, att vara dess dimensioner på 58 x 33 m och med en maximal effekt på 20 kW.

Norge

Framsteg är installationen av en anläggning i SSG -vågenergisystemet i Svaaheia (Norge).

Usa

2002 installerades ett pilotprojekt av en Power Boj -enhet i New Jersey, med en inre havsboj.

I Oregon installerades en pilotvågenergipilotanläggning i hamnen i Garibaldi. På samma sätt ökar de på Hawaii förnybara energikällor och i fallet med Maui Island är den viktigaste källan den Eldimotric Energy.

Referenser

1. Amundarain M (2012). Förnybar energi från vågor. Ikastorratza. E-Didactic Revista 8. Reviderad 08/2019 av EHU.Eus
2. T och Ulloa Cuevas (2015). Undimotríz energi. Konventionellt marknadsseminarium och förnybar energi för civilingenjörer. Fakulteten för fysiska och matematikvetenskaper, Chile University. 13 s.
3. Falcão Af de O (2010). Vågenergianvändning: En översyn av teknologierna. Renyble and Sustainable Energy Reviews 14: 899-918.
4. Rodríguez R och Chimbo M (2017). Oimotrisk energianvändning i Ecuador. Ingenius 17: 23-28.
5. Suárez-Quijano E (2017). Energiberoende och Eldimotric Energy i Spanien: havets stora potential. Examen i geografi och planering av territorium, fakulteten för filosofi och brev, University of Cantabria. 52 s.
6. Vicinanza D, Margheritini L, Kofoed JP och Buccino M (2012). SSG Wave Energy Converter: Performance, Status och den senaste utvecklingen. Energi 5: 193-226.
   Liten. Online: Taperedchannelwaveenergy.Liten.com