211service.com
Energie uit golven
De golven van de oceaan hebben genoeg energie om twee biljoen watt aan elektriciteit te leveren, volgens het kantoor van het Department of Energy. Energie-efficiëntie en hernieuwbare energie . Het is echter een enorme uitdaging gebleken om die enorme krachtbron te extraheren.
Golven vangen: Een in het Verenigd Koninkrijk gevestigd bedrijf heeft een eenvoudig ontwerp bedacht voor een apparaat dat gebruikmaakt van golfkracht: een met water gevulde rubberen buis die net onder het oceaanoppervlak drijft. Golven creëren uitstulpingen in de buis die erlangs lopen en een turbine aandrijven die aan het andere uiteinde is bevestigd.
Een nieuw apparaat dat wordt ontwikkeld door het in het VK gevestigde Schaakmat SeaEnergy zou kunnen helpen om een deel van deze golfkracht aan te boren. Het apparaat, toepasselijk de Anaconda genoemd, is een lange, met water gevulde rubberen buis die aan beide uiteinden is gesloten. Het bestaat momenteel als een klein model op laboratoriumschaal, maar het zou uiteindelijk 200 meter lang en zeven meter in diameter kunnen worden. Met een dergelijke omvang zal het in staat zijn om één megawatt aan vermogen te genereren tegen ongeveer 12 cent per kilowattuur, wat concurrerend is met de elektriciteitskosten van andere golfenergietechnologieën.
De Anaconda van één megawatt, die ongeveer 110 ton rubber zal gebruiken, zou lichter en goedkoper moeten zijn dan andere ontwerpen die golven exploiteren, zegt John Chaplin , een professor civiele techniek aan de Universiteit van Southampton, in het Verenigd Koninkrijk, die het apparaat op laboratoriumschaal test. Het is ook eenvoudiger, met minder bewegende delen en scharnieren, wat minder onderhoud betekent. Omdat het een buigzame rubberen buis is, moet deze bestand zijn tegen zware weersomstandigheden. We weten nog niet echt hoe Anaconda werkt in grote golven, maar intuïtief lijkt het waarschijnlijk dat het grote golven zal overleven, zegt Chaplin.
De Anaconda zal veel concurrentie ondervinden van andere apparaten met golfkracht die al op commerciële schaal zijn ingezet. in Schotland gevestigd Pelamis Wave Power's slangachtig apparaat was het eerste dat stroom aan het elektriciteitsnet leverde toen het in 2004 voor de kust van Orkney, Schotland werd geïnstalleerd. In oktober 2007 zette Pelamis drie van zijn 750 kilowatt-apparaten in - 770 ton, 120 meter lange kettingen van metalen cilinders – voor de kust van Portugal. Andere bedrijven, zoals Finavera hernieuwbare energiebronnen van Vancouver, AWS Oceaan Energie van Schotland, en Ocean Power Technologies van Pennington, NJ, testen dobberende boei-achtige apparaten. Daarnaast ontwikkelen anderen technologie om getijdenenergie te exploiteren.
De Anaconda drijft horizontaal net onder het oppervlak van de oceaan, aan de ene kant vastgebonden aan de oceaanbodem, met uitzicht op tegemoetkomende deining, met een turbine eraan bevestigd aan de andere kant. Een golf die de buis raakt, veroorzaakt een uitstulping in het water binnenin. De uitstulping gaat door de buis met een snelheid die afhangt van de diameter van de buis, de wanddikte en de elasticiteit van het materiaal, zegt Chaplin. De buis is zo ontworpen dat de snelheid van de uitstulping gelijk is aan de snelheid van de golf. De golf verplaatst zich buiten de buis langs de uitstulping, waardoor de uitstulping steeds groter wordt en de turbine met maximaal vermogen wordt aangedreven.
De machtsgolf: Een groep golfenergie-apparaten, elk in staat om één megawatt aan stroom op te wekken, zou op enkele kilometers afstand van de kust kunnen worden ingezet.
Chaplin test een model van 25 centimeter breed en ongeveer acht meter lang. Tot nu toe lijkt het te doen wat een eenvoudige theorie voorspelt dat het zou moeten, zegt Chaplin. De laboratoriumtests zullen drie jaar duren.
Golfapparaten, die langs de Amerikaanse kust worden ingezet, kunnen de Verenigde Staten - en de wereld - een aanzienlijke boost geven op het gebied van hernieuwbare energie. De aangrenzende Verenigde Staten hebben een golfenergiebron van 2.100 terawattuur per jaar - ongeveer de helft van het totale elektriciteitsverbruik van het land, zegt Roger Bedard van de door de energie-industrie gefinancierde non-profitorganisatie Onderzoeksinstituut voor elektrische energie .
Maar hoeveel van de energie van de oceaan in de Verenigde Staten kan worden geëxploiteerd, staat open voor speculatie, zegt Bedard. De technologie staat nog in de kinderschoenen en heeft lang niet zoveel steun van de overheid als zonne- en windenergie. Bovendien wordt de implementatie ervan geconfronteerd met enorme regelgevende en sociale hindernissen in de Verenigde Staten. Bedard schat dat ongeveer 250 terawattuur aan energie in de Verenigde Staten redelijkerwijs uit golven zou kunnen komen - ongeveer net zoveel als het land uit waterkracht haalt.