Точечные поглотители могут аккумулировать вдвое больше морской энергии, спрогнозировав силу волн

Энергию, производимую океаном, можно использовать гораздо эффективнее, используя современные способы прогнозирования силы волн. Исследование сотрудников Эксетерского университета (Великобритания), результаты которого были опубликованы в журнале «RenewableEnergy», может послужить толчком к ускоренному развитию возобновляемой морской энергетики. Ученые надеются, что благодаря их работе морские волны станут более эффективным, конкурентоспособным и популярным источником энергии.

Исследование проводилось совместными усилиями математиков и инженеров из Эксетерского и Тель-Авивского университетов. Они разработали средство точного прогнозирования силы волн, чтобы сделать технологию аккумулирования морской энергии гораздо более эффективной, производя вдвое больше электроэнергии, чем возможно на данный момент. 

Считается, что воды, омывающие берега Великобритании, могут дать вдвое больше электроэнергии, чем требуется стране. Однако технологии для аккумулирования и преобразования энергии моря сравнительно слаборазвиты – по сравнению с солнечной и ветряной энергетикой – и не могут без субсидирования конкурировать с ними. Ведущие разработчики оборудования для морской энергетики сделали много для ее развития, но основные проблемы еще не решены: предотвращение повреждений устройств в неблагоприятной морской среде и повышение эффективности аккумулирования волновой энергии. 

Исследование было направлено на преодоление обеих трудностей путем создания системы управления устройствами, которые поглощают энергию. Для этого ученым пришлось «научить» эти устройства точно предсказывать силу следующей волны и аккумулировать максимум энергии.

Основой исследования стали так называемые точечные поглотители – плавающие устройства, части которых движутся под действием волн, генерируя энергию, поступающую в общую сеть. Как известно, точечные поглотители производят гораздо больше энергии, если степень чувствительности их компонентов соответствует силе волн. Поэтому ученые предприняли попытку увеличить их эффективность.

Однако это первая работа, направленная на увеличение эффективности точечных поглотителей путем прогнозирования и управления внутренними силами устройства, обусловленными ожидаемой силой приближающихся волн.

Ученые разработали систему, которая позволяет устройству поглощать максимум энергии, спрогнозировав силу прибывающей волны. Эта информация используется специальной программой, которая управляет реакцией поглотителя, соответствующей определенному размеру волны.

Поскольку устройство адекватно реагирует на силу следующей волны, оно гораздо менее подвержено риску повреждений и необходимости отключения во время шторма.

Ведущий ученый исследовательской программы Гуан Ли из Эксетерского университета отмечает: «Наше исследование может поспособствовать развитию возобновляемой морской энергетики. Волновая энергия обладает массой достоинств, однако развитие технологий ее аккумулирования имеет ряд трудностей. Это большой шаг вперед, который может проложить путь для морской энергетики как одного из крупнейших источников электричества в нашей стране».

Соавтор работы, доктор Маркус Мюллер из Института защиты окружающей среды и экологически устойчивого развития при Эксетерском университете, заявил: «На следующем этапе мы постараемся определить, насколько эффективным будет этот метод при использовании в крупных масштабах, испытав его на  практике».

EnergyDaily, перевод с английского – Наталья Пристром

http://www.energy-daily.com/reports/Marine_energy_doubled_by_predicting_wave_power_999.html