Whatever Happened to Wellenenergie?

Anmerkung der Redaktion: Dies ist der erste Artikel in einer gelegentlichen LiveScience-Serie über Ideen der Menschheit Auswirkungen auf die Umwelt zu erleichtern.

Wie wer jemals seekrank wurde weiß, gibt es eine Menge Energie in Wellen des Ozeans. Viele Vorschläge wurden unternommen, um das spritzende Bewegung in nutzbare Elektrizität zu verwandeln, aber die meisten dieser Projekte sind auf dem trockenen stecken.

"Es ist eine harte Technologie zu entwickeln, wollen", sagte Andrew Parish, Chief Executive der Wavebob Ltd. "das Meer nicht ist die gastfreundlichsten Umwelt."

Allerdings haben jüngste Fortschritte in der Computer-Modellierung machte es einfacher, den Ozean zu simulieren und damit entwickeln Designs, die effizient Energie aus den Wellen extrahieren können. Mittlerweile gibt es einige 90 verschiedenen Ideen da draußen, aber die überwiegende Mehrheit auf dem Papier bleiben, sagte Pfarrei.

"Wir sind über die technologischen Hürden", sagte Carolyn Elefant, CEO der Ozean Koalition für erneuerbare Energie. "Jetzt ist das Problem nur die Projekte bekommen im Wasser."

Kollision mit der Brandung

Die Meeresoberfläche ist fast immer in Bewegung, so dass die Energie der Wellen mit einer konstanten Rate als Wind- oder Solarenergie produziert werden kann. Es kann auch in der Nähe, wo die meisten Menschen an der Küste Leben befinden.

Eine grobe Schätzung der möglichen für die Vereinigten Staaten Wellenenergie ist 250 Millionen Megawattstunden pro Jahr oder rund 6,5 Prozent der aktuellen US-Stromerzeugungskapazität.

Es gibt gute Welle Ressourcen entlang der Pazifikküste, Elefant sagte LiveScience. Aber regulatorische Bürokratie und mangelnde finanzielle Anreize sind Entwicklung zu verhindern.

In Europa, wo es mehr Unterstützung für erneuerbare Energien, eine Handvoll Test, die Projekte derzeit ausgeführt werden, und die erste Welle Farm nähert sich Fertigstellung vor der Küste Portugals. Und Anfang dieses Monats, ein kleinen Prototyps der Pfarrei Wavebob Technologie begann mit der Herstellung von Elektrizität vor der Küste von Galway, Irland.

Tuning-Welle

Die Wavebob Boje-ähnliches Gerät derzeit nicht so viel Strom: gerade genug, um Lichter, Kameras und Computer Steuerelemente ausgeführt. Aber es schließt sich eine kleine Gruppe von sechs oder sieben Unternehmen mit arbeiten Demonstrationen.

Wavebob Design besteht aus zwei frei schwebenden teilen: ein leichter, Donut-förmigen Körper bobs auf der Oberfläche, während ein schwerer Element 100 bis 130 Füße (30 bis 40 Meter) unterhalb der Oberfläche aufliegt. Sie sind verbunden durch eine Welle und ihre relative Bewegung treibt einen Kolben, der Strom Kannen.

Die Wavebob Besonderheit ist, dass es auf die besondere Meeresumwelt abgestimmt werden kann. Sensoren messen die Größe und Geschwindigkeit der Wellen und Wavebob reagiert innerhalb von Millisekunden, um sich in Resonanz mit der auf- und Abwärtsbewegung zu halten.

Die meisten anderen Welle Technologien nur für einen bestimmten Bereich von Ozean Situationen geeignet sind, sagte Pfarrei.

Numerische Modellierung von Ozean Hydrodynamik bei der Gestaltung "der entsprechenden Geometrie, mit den Wellen schwingen" die Ingenieure des Unternehmens profitiert haben, sagte er.

Eine Vielzahl von Möglichkeiten

Wavebob gehört zu einer Art von Wave-Technologie Einzelpunkt-Absorber genannt, aber es gibt mehrere Alternativen.

Die portugiesischen Welle Betrieb beschäftigt drei Pelamis Maschinen von Ocean Power Delivery Ltd. Diese sogenannten schwimmenden Dämpfungsglied Geräte sehen wie Seeschlangen, jedes 400 Fuß (120 m) lang. Biegen und beugen der Schlange Segmente arbeitet Hydraulikpumpen, die etwa 750 Kilowatt Strom erzeugen. Zusammen, werden die drei Pelamis-Geräte 2.000 Haushalte zu versorgen.

Eine weitere Möglichkeit ist Wassersäulen oszillieren, das Wasser in eine Kammer mit Luft über dem Trichter. Wellenbewegung zwingt den Luftdruck zu ändern, der dann eine Turbine antreibt.

Und zu guter Letzt Überflutung Geräte eine Welle in einem Pool zu erfassen und dann erzeugen Strom, wie ein Staudamm, wie das Wasser wieder an die Oberfläche fällt.

Pfarrei glaubt sicher, dass Technologien besser als andere sein können. "Aber es wird nicht ein Gerät, das alle Ozean Umgebungen passt", sagte er.

Aus dem Bad

Wavebob Techniker weiterhin zur Optimierung der Leistung ihrer Test-Einheit. Sie planen, einen Full-Scale Prototyp 2009 starten die sie erwarten, etwa 1,3 Megawatt elektrische Leistung zu erzeugen – etwa das Äquivalent zu einer großen modernen Windkraftanlage.

Eine aktuelle Umfrage der Wellenenergie durch den Carbon Trust in Großbritannien festgestellt, dass die aktuelle Kosten der Wellenenergie ca. 45 Cent bis 50 Cent pro Kilowattstunde, etwa 10-Mal der Preis für Strom aus fossilen Brennstoffen. Aber die gleiche Umfrage sagte, dass dieser Preis schnell fallen sollte, sobald größere Projekte zu starten, gebaut werden.

Die Welle Energieindustrie daher versteht sich die nächste erneuerbare Energien werden vollständig kommerzialisiert.

"Die große Herausforderung ist, weitere Geräte aus der Badewanne und ins Meer zu erhalten", sagte Pfarrei.

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