повне г, повне г,, показали, від, номер, XNUMX оголошення що піонерська хвильова ферма з Перта почала виробляти електроенергію - це захоплююча та вітальна розробка. Проект, розроблений компанією Carnegie Wave Energy на базі Fremantle, містить два буї, діаметром 11 м, нижче морської поверхні (з наступною третьою).

Зараз буї виробляють електроенергію та постачають її на довколишню військово-морську базу HMAS Stirling. Коли ця повномасштабна установка зараз працює, чи неминучий вибух у енергії хвиль?

Австралія, безсумнівно, благословлена ​​рясною енергією хвиль. Але як і розмір ресурсу, важливо враховувати, як енергія хвилі "Додає" в контексті загального попиту на електроенергію в Австралії. Тут Австралія надзвичайно добре - важко визначити іншу країну, яка має стільки хвильової енергії щодо чисельності її населення. На відміну від інших відновлюваних джерел енергії хвиля хвилі приваблива, оскільки є відносно щільним джерелом енергії, і її легко передбачити.

Однак існують і суттєві проблеми. Деякі Оцінки поставити енергію хвилі 15 до 20 років позаду вітрової енергії на кривій розвитку - і поки не було конвергенції, на якій тип пристроїв (ів) хвильової енергії найкраще.

На це вказує той факт, що a Недавнє дослідження Ідентифікували різні пристрої 147, що розробляються у всьому світі (включаючи декілька в Австралії) - хоча лише пара досягла стадії розвитку, подібної до Карнегі.

Таке розповсюдження пристроїв, мабуть, навряд чи можна придушити - уряд США проводить: призовий конкурс цього року заохочувати розробку нових прототипів. На противагу цьому є складність досягти етапу повномасштабного тестування та комерціалізації. На це різко вказують боротьба провідних гравців енергетичної галузі Великобританії, таких як Пеламис (банкрутство) і Аквамарин харчування (зменшено) за останній рік.

Виклик морів

Які проблеми намагаються подолати ці технології? Як і інші відновлювані джерела енергії, актуальні наявність або відсутність ціни на викиди вуглецю або інших заходів щодо вирівнювання ігрових умов для витрат на електроенергію. Однак є також деякі проблеми, властиві хвилі енергії.

По-перше, хвильову енергію, хоча вона передбачувана, складно перетворити на електрику. Частота коливань хвиль є критичною, і пристрій повинен бути налаштований на ефективну роботу на різних частотах. Однак у будь-який час присутні хвилі з діапазоном частот, і цей розподіл змінюється протягом кількох годин або днів.

По-друге, екстремальні навантаження в океані (за рахунок великих хвиль) набагато більше, ніж навантаження в звичайних робочих умовах. Енергія в бурхливих морях може бути легко 100 разів більше ніж у середніх умовах. Тому витрати можуть бути зумовлені потребою у пристрої, який може витримати крайнощі, але дохід диктується лише середніми умовами.

По-третє, перетворення поглиненої енергії в електрику тягне за собою відносно низькочастотні хвильові коливання, що перетворюються на набагато більш частотні коливання для виробництва електроенергії. Кожен крок ланцюга перетворення потужності (якщо їх багато) повинен бути максимально ефективним. Це ще більше ускладнюється тим, що розміри коливань хвилі змінюються від хвилі до хвилі і протягом годин та днів.

Нарешті, технічне обслуговування пристроїв за кордоном складніше та затратніше, ніж для пристроїв на березі, і, отже, загалом мінімізовано наскільки це можливо.

Який прогрес був досягнутий у подоланні цих викликів? Багато - найдавніший інтерес до хвильової енергії був у Великобританії, Норвегії та Японії, і після нафтової кризи 1970 було досягнуто значного прогресу в фундаментальному розумінні поведінки пристроїв хвильової енергії. The перші прототипи пристроїв з'явилися в цих країнах у 1970 і 1980.

Взаємодія сусідніх пристроїв у масивах також є складною. У енергії хвиль ці взаємодії трапляються як «назад», так і «вперед», на відміну від вітроелектростанції, де кожна турбіна має (негативний) вплив лише на турбіни з вітром. Повномасштабне розгортання масиву Карнегі надасть хорошу можливість дізнатися більше. Це обнадіює, що між компанією та академічними установами існують відносини, в тому числі Свінберн та Морський коледж Австралії, то Університет Аделаїди і Університет Західної Австралії. Інші енергетичні компанії в Австралії також беруть участь в таких обмінах ідеями.

Занадто рано говорити, як виглядатиме майбутня австралійська сітка, включаючи хвильову енергію. Якщо поновлювані джерела енергії стануть значною частиною національного енергопостачання, безперечно, найкраще буде поєднатись, і хвильова енергія, безумовно, може бути частиною цього. Тим часом прогрес залежить від більшої кількості проектів, як, наприклад, Карнегі виходить з землі, а точніше - у море.

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда
Читати оригінал статті.

про автора

Х'ю Волгамот - науковий співробітник Центру систем офшорних фондів Університету Західної Австралії. Він зайняв цю посаду після закінчення доктора з гідродинаміки пристроїв хвильової енергії в масивах в Оксфордському університеті в 2014. До його докторської роботи Х'ю закінчив BEng (цивільний) / BSc в університеті Сіднея, семестр провів на обміні в університеті Іллінойсу, і працював прибережним інженером.