Offshore Power Must Look Beyond Traditional Windmills To Farm The Deep Seas

Aang mga kumpanya ng kapangyarihan ng hangin ay nagpapatuloy sa mas malalim na tubig, ang tradisyunal na windmill-style na turbina ay maaaring hindi ang pinaka-angkop na solusyon. Panahon na upang tumingin sa mga alternatibo.

Wind turbines ayon sa kaugalian ay may blades na iikot sa paligid ng isang pahalang axis, at ito ay may naiiwan karaniwang sa modernong mga sakahan hangin. Maginoo horizontal-axis wind turbines (HAWTs) ay dumating upang mangibabaw ang hangin enerhiya merkado, parehong sa lupa at sa mababaw na tubig malayo sa pampang.

Ngunit ang mga pinakamagandang lugar ng sakahan ng hangin ay madalas na matatagpuan sa mas malalim na dagat, malayo sa mga hadlang sa hangin, mga daanan sa pagpapadala, mga nimby at mga ibon sa paglipat. Ang mga istrukturang suportado na nakatakda nang husto sa seabed ay maaaring hindi mabubuhay sa kalaliman sa paglipas ng 50m, kaya ang mga inhinyero ay sa halip ay nagiging mga lumulutang na pundasyon.

Ang mga ito ay ibang-iba na mga kondisyon kung saan upang makabuo ng koryente mula sa hangin, na nangangahulugang isang muling umuusbong interes sa mga alternatibong configuration ng turbina ng hangin. Habang iniuulat namin Philosophical Transactions of the Royal Society ang pagpapatibay ng isang vertical na pag-ikot axis ay isang tulad alternatibo. Ang mga turbines, na laging nakaharap sa hangin, ay kilala bilang vertical-axis wind turbines (VAWTs).

Stable Structures

Traditional horizontal-aksis turbines ay masyadong talipandas, na may mga blades at ang mga kagamitan na bumubuo ng kapangyarihan kinakailangan naayos na sa tuktok ng tower. Sa isang malaking offshore turbine bahaging ito ay maaaring timbangin ng ilang daang tonelada at maging sa paligid 100m ibabaw ng dagat.


innerself subscribe graphic


Sa isang vertical-axis turbine ang mga sistema ng henerasyon ay maaaring nasa mas mababang taas, kahit na sa tapat ng base ng tore. Ito ay nangangahulugan na ang VAWTs ay may posibilidad na magkaroon ng isang mas mababang sentro ng gravity.

Sa mga lumulutang na sumusuporta sa kalamangan na ito ay pinalaki - isipin lamang kung gaano kayo matatag kapag nakaupo sa isang kanue sa halip na nakatayo dito.

Ang pagpapababa ng mga generator ay gumagawa din sa kanila ng mas madaling ma-access at mas madali upang mapanatili o palitan. Halimbawa, ang isang manggagawa ng VAWT ay kailangan lamang umakyat sa isang maikling distansya upang ma-access ang makinarya sa halip na umakyat sa isang 100m tower na patuloy na gumagalaw.

Sukat ng mga bagay

Sa pangkalahatan, mas malaki turbines hangin makabuo mas mura koryente. Ito ay humantong sa turbines pagkuha kailanman mas malaki at mas malakas na, lalo na malayo sa pampang kung saan 50m blades ay ngayon routine at ang ilan ay kahit na mas malaki.

Ngunit ang gayong horizonally-rotating giants ay maaaring malapit nang maabot ang kanilang limitasyon. Kung ang axis ng talim ay isinasaalang-alang, kapag ang talim na ito ay pahalang ang puwersa ng gravitational ay perpendikular sa ito, habang kapag ang talim ay vertical (pataas) ang gravitational force ay parallel sa axis at tumuturo patungo sa ugat ng talim. Sa wakas, kapag ang talim ay vertical muli (pababa), ang puwersa ng gravitational ay magkapareho sa axis ng talim, ngunit ngayon nakaturo patungo sa tip. Ang ilan mga agham claim na ito oscillating gravitational load naglilimita sa laki ng horizontal axis turbines.

Ang mga vertikal-axis na mga turbina ay lutasin ang problemang ito dahil sa pag-ikot nila maranasan nila ang isang pare-parehong gravitational force, laging nasa parehong direksyon. Kung wala ang stress ng paghawak ng 80m metal blades sa pamamagitan ng isang dulo, ang VAWTs ay maaaring maging potensyal na maging mas malaki.

Pananaliksik Ipinakikita rin vertical turbines maaaring ilagay mas malapit sa bawat isa sa isang hangin sakahan. Kaya para sa isang naibigay na lugar, mas VAWTs maaaring i-install, at higit pa koryente na nabuo kaysa sa kung HAWTs ay ginamit, sa gayon pagbabawas ng gastos ng koryente.

Ang Axis Revolution

Kaya ngayon ang malinaw na tanong ay nagmumula: bakit may mga VAWT na hindi pa ginagamit kung sila ay lubhang kapaki-pakinabang? Ang pangunahing dahilan ay na ito ay pa rin ng isang bagong teknolohiya. Kahit na ang mga mananaliksik ay tumingin sa mga vertical axes sa mga dekada, ang teknolohiya ay nahulog sa likod dahil lamang sa materyal at mga limitasyon sa sistema ng tindig. Ang mga mamumuhunan ay nakikita pa rin ang kilalang teknolohiya bilang isang ligtas na taya at kahit na tumitingin sa malalim na hangin ng hangin ay mas nakiling sila upang suportahan ang mga turbine ng horizontal-axis sa mga lumulutang na platform.

Gayunman parehong mga pamahalaan at mga kumpanya pasulong-iisip na ngayon ang pamumuhunan sa mga potensyal na ng VAWTs para sa malalim na dagat malayo sa pampang hangin. ang Nova proyekto, na pinondohan ng gobyerno ng UK, ay nagpakita ng vertical-axis na malayo sa pampang ay maaaring mabuhay nang komersyo. Sandia National Laboratories, na suportado ng kagawaran ng enerhiya ng US, at iba't-ibang Itinatago ng EU ay proyekto Sinusuportahan din ang teknolohiya.

Ang mga kumpanyang pang-industriya tulad ng British VertAx Wind o Gwind ng Norway ay sumusunod din sa pamamagitan ng pagpapaunlad ng iba't ibang mga konsepto. Ang Pranses na kumpanya Nenuphar ay itulak ang kanyang disenyo VAWT, na may mga plano (nakalarawan sa tuktok ng artikulong ito) upang i-install ang unang lumulutang na sakahan ng hangin sa baybayin ng Marseilles.

Sa pagtaas ng pangangailangan para sa enerhiya obligado naming galugarin ang bawat posibleng solusyon. Ang mga turbine ng vertical na axis na matatagpuan sa malalim na dagat ay may matinding potensyal na maging isa sa mga solusyon na ito.

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap
Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Tungkol sa Ang May-akda

collu maurizioMaurizio Collu ay isang lektor, Offshore Renewable Energy Centre sa Cranfield University. Dr Collu ay ang Course Director ng Advanced Mechanical Engineering MSc, at isang lektor sa Fluid Mechanics at Naglo-load, Ceng, MRINA at MEI. Siya ay partikular na kasangkot sa haka-haka at paunang disenyo ng malayo sa pampang mga istraktura ng suporta para sa mga umuusbong na lumulutang turbina hangin industriya.

borg michaelMichael Borg ay kasalukuyang pagdala out Postdoctoral pananaliksik sa loob ng Department of Wind Energy sa Technical University of Denmark sa mga lumulutang na vertical axis wind turbine concepts suportado ng EU-pinondohan DeepWind at pag-agos proyekto.

Inirerekumendang Book:

Nature's Fortune: Paano Negosyo at Lipunan ay umunlad sa Pamumuhunan sa Kalikasan
nina Mark R. Tercek at Jonathan S. Adams.

Nature's Fortune: How Business and Society Thrive by Investing in Nature by Mark R. Tercek and Jonathan  S. Adams.Ano ang likas na katangian nagkakahalaga? Ang sagot sa tanong na ito-na ayon sa kaugalian ay naka-frame sa environmental terms-ay revolutionizing ang paraan namin negosyo. Sa Nature ni Fortune, Si Mark Tercek, CEO ng The Nature Conservancy at dating banker ng pamumuhunan, at ang manunulat ng agham na si Jonathan Adams ay nagpahayag na ang kalikasan ay hindi lamang pundasyon ng kapakanan ng tao, kundi pati na rin ang smartest komersyal na pamumuhunan sa anumang negosyo o gobyerno. Ang mga kagubatan, floodplains, at oyster reefs ay madalas na nakikita lamang bilang mga hilaw na materyales o bilang mga hadlang na dapat alisin sa pangalan ng pag-unlad, sa katunayan bilang mahalaga sa ating hinaharap na kasaganaan bilang teknolohiya o batas o pagbabago ng negosyo. Nature ni Fortune ay nag-aalok ng isang mahahalagang gabay sa ekonomiya-at kapaligiran-kagalingan ng mundo.

Pindutin dito para sa karagdagang impormasyon at / o mag-order ng aklat na ito sa Amazon.