iPon Hírek

Újfajta hullámerőművön dolgozik egy amerikai cég

Dátum | 2015. 11. 06.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Tekintve, hogy bolygónk jelentős részét víz borítja, nagyon is vonzó és logikus lehetőségnek tűnik, hogy az óceáni hullámzásból fedezzük energiaszükségleteink egy részét. Az első komoly próbálkozás ennek megvalósítására 1974-ben kezdődött. Stephen Salter, az Edinburgh-i Egyetem kutatója úgy képzelte a hullámenergia hasznosítását, hogy csepp alakú „kacsákat”, azaz házméretű bójákat kell kihorgonyozni a tengerfenékre, amelyek a felszínen ide-oda billegnek a hullámzás hatására, meghajtva a rájuk kapcsolt generátorokat. Az ötletet végül többszöri próbálkozással sem sikerült kielégítő módon megvalósítani, és bár azóta más elképzelések is születtek arra, hogyan lehetne használható energiává átalakítani a víztömegek folyamatos mozgását, olyan megoldás még nem született, amely a praktikus használathoz megfelelő hatásfokkal üzemelt volna. Egy seattle-i cég, az Oscilla Power mérnökei azonban most azt állítják, hogy rájöttek, miért vallottak kudarcot a korábbi kísérletek, és kidolgozták azt a módszert, amellyel tényleg hatásos hullámerőművek építhetők. Rahul Shendure, a cég vezetője szerint az eddigi próbálkozásokkal az volt a fő probléma, hogy szárazföldi technológiákat, főként szélerőmű-alkatrészeket próbáltak a vízi használatra adaptálni. Ennek eredményeként olyan konstrukciók jöttek létre, amelyek túlságosan bonyolultak és érzékenyek ahhoz, hogy huzamosabb ideig elviseljék a hullámok okozta állandó mozgást, valamint a korróziónak sem tudtak ellenállni. Az Oscilla mérnökei tanulva elődeik hibáiból nulláról kezdték el a fejlesztést, és kifejezetten az óceáni környezethez passzoló technológiákkal kísérleteztek. Próbálkozásaik legjobban sikerült darabja egy olyan generátor, amelynek alig vannak külső mozgó alkatrészei. A konstrukció működése a magnetostrikción alapul, vagyis azon a jelenségen, hogy a ferromágneses anyagok mágneses igénybevétel hatására rugalmas alakváltozáson mennek át, illetve fordítva: rugalmas deformációra válaszul mágneses tulajdonságaik megváltoznak. Ha pedig ez utóbbi jelenség állandó mágnesek és egy tekercs jelenlétében megy végbe, hatására elektromos áram fog fejlődni. Az Oscilla hullámgenerátorának magját egy vas és alumínium ötvözetéből álló rúd alkotja, amelynek már nagyon kicsi alakváltozásra (kiterjedésének tízezredének módosulására) is jelentősen megváltoznak mágneses tulajdonságai. A generátor két nagyobb részből, és az ezeket összekötő kábelekből áll. Az egyik rész a víz színén lebeg. Ebben a bójában kapnak helyet a fémrudak, a mágnesek és a tekercsek, illetve azok a hidraulikus kosok, amelyek összenyomják a rudakat. A kábelek másik végén egy nehéz fémlemez foglal helyet, amely a rá ható erők eredményeként gyakorlatilag egy helyben lebeg az óceáni aljzat fölött. A bója a hullámokkal együtt emelkedik és süllyed a felszínen, közben azonban ez a súly egy helyben marad, így a kábelek erősen megfeszülnek, majd elernyednek. A változó feszülés működteti a hidraulikus kosokat, amelyek periodikusan összenyomják, majd elengedik a fémrudakat.
Az Oscilla a tervek szerint 2018-ra készül el az első teljes méretű hullámgenerátorral. A bója acélból készül, 27 méter átmérőjű és 6 méter magas lesz, és ez alatt 70 méterre kap helyet a betonból készült, nehéz tányér. Egy bójában összesen 12 magnetostriktív generátort helyeznek el, amelyek együtt átlagosan 600 kilowatt teljesítményt adnak le, vagyis nagyjából annyit, mint egy szárazföldi szélturbina. Egy négy méteres bójával rendelkező prototípust a tavalyi évben már sikeresen teszteltek az Egyesült Államok partjainál az Atlanti-óceánban. Ahogy Shendure is hangsúlyozza, az Oscilla hullámgenerátorainak előállítása és installálása sokba kerül majd, de az elődökhöz képest egyszerű felépítésű szerkezetek azzal kecsegtetnek, hogy ezek a konstrukciók évtizedekig működőképesek maradhatnak, és karbantartás gyanánt csak annyit kell tenni, hogy időnként megtisztogatják a vízzel érintkező részeket. A szakértő számításai szerint a rendszer 10 centes áron termelhet meg egy kilowattóra villamos energiát, ami olcsóbb, mint a tengeri szélfarmok 16 centes költsége, viszont drágább a parti szélerőművek 6 centes, vagy a fosszilis energiahordozókból kilowattóránként kevesebb mint 5 centes energiájánál. Ez utóbbi két opció ugyanakkor a szárazföldek korlátozott mérete, illetve a fosszilis energiahordozók mennyisége miatt nem alkalmazható a végtelenségig, vagyis ahogy telnek az évek, az Oscilla elképzelése, és a hasonló tervezetek egyre vonzóbb lehetőségeknek számíthatnak.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

5. djkissmrt
2015.11.06. 19:18
Nem tudom miért van úgy beállítva a cikk mint ha a 74-ben tervezett dolog óta eddig nem terveztek volna teljesen újakat, mert kb 5 éve is volt ilyen alapoktól újratervezős és megvalósítós project, de ugyanúgy ebből sem lesz soha késztermék csak működő prototípus és kész, mert gazdaságilag nem éri meg.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. ChoSimba
2015.11.06. 20:18
Nem baj, tervezzenek csak újakat. Az egyik csak beválik végül.
Szóval hajrá mérnökök !
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. accocomp
2015.11.08. 08:48
"magját egy vas és alumínium ötvözetéből álló rúd alkotja, amely erősen ferromágneses, vagyis már nagyon kicsi alakváltozásra (kiterjedésének tízezredének módosulására) is jelentősen megváltoznak mágneses tulajdonságai"
A ferromágnesesség nem ezt jelenti, hanem azt, hogy az adott anyag mágnesezhető (a külső mágneses tér eltávolítása után is mágneses marad). https://hu.wikipedia.org/wiki/Ferrom%C3%A1gness%C3%A9g
Ha egy anyag kiterjedése és mágneses tulajdonságai erősen hatnak egymásra, akkor annak az anyagnak magas a magnetostrikciós együtthatója. https://hu.wikipedia.org/wiki/Magnetostrikci%C3%B3
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2015.11.08. 10:54
Köszi, jogos, javítottam.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. BiroAndras
2015.11.08. 16:20
Ezeknek még mindíg az a baja, hogy egy adott területről csak kevés energiát lehet kinyerni, ezért valószínűtlen, hogy valaha is olcsók lesznek. Ezzel szemben mondjuk egy atomerőmű hiába borzalmasan drága, annyi energiát termel, hogy hosszú távon gazdaságosabb tud lenni a szénerőműveknél is.
Mellesleg modernebb technológiával és ésszerűbb szabályozással az atomenergia könnyen lehetne egy nagyságrenddel olcsóbb, és több nagyságrenddel biztonságosabb is. Vagy mondjuk a fúziós energia kutatására is költhetnénk kicsit többet.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!