หมายเหตุบรรณาธิการ: นี่เป็นบทความแรกในซีรี่ส์ Livescience เป็นครั้งคราวเกี่ยวกับความคิดเพื่อบรรเทาผลกระทบของมนุษยชาติต่อสิ่งแวดล้อม
ในฐานะที่เป็นใครก็ตามที่เคยมีอาการเมาเรือรู้ว่ามีพลังงานมากมายในคลื่นมหาสมุทร ข้อเสนอหลายอย่างได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อเปลี่ยนการเคลื่อนไหวแบบ sloshing เป็นไฟฟ้าที่ใช้งานได้ แต่โครงการเหล่านี้ส่วนใหญ่ติดอยู่ในดินแดนแห้ง
“ มันเป็นเทคโนโลยีที่ยากที่จะพยายามพัฒนา” Andrew Parish ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Wavebob Ltd. กล่าว“ ทะเลไม่ใช่สภาพแวดล้อมที่มีอัธยาศัยดีที่สุด”
อย่างไรก็ตามความก้าวหน้าล่าสุดในการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ทำให้ง่ายต่อการจำลองมหาสมุทรและพัฒนาการออกแบบที่สามารถดึงพลังงานออกจากคลื่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะนี้มีความคิดที่แตกต่างกัน 90 รายการ แต่ส่วนใหญ่ยังคงอยู่บนกระดาษตำบลกล่าว
“ เราผ่านอุปสรรคทางเทคโนโลยี” Carolyn Elefant ซีอีโอของ Ocean Renewable Energy Coalition กล่าว "ตอนนี้ปัญหาเพิ่งได้รับโครงการในน้ำ"
ตีโต้คลื่น
พื้นผิวมหาสมุทรมักจะเคลื่อนไหวดังนั้นพลังงานคลื่นจึงสามารถผลิตได้ในอัตราคงที่มากกว่าลมหรือพลังงานแสงอาทิตย์ นอกจากนี้ยังสามารถตั้งอยู่ใกล้กับที่คนส่วนใหญ่อาศัยอยู่บนชายฝั่ง
การประเมินที่เป็นไปได้อย่างคร่าวๆเกี่ยวกับศักยภาพของพลังงานคลื่นสำหรับสหรัฐอเมริกาคือ 250 ล้านเมกะวัตต์ชั่วโมงต่อปีหรือประมาณ 6.5 เปอร์เซ็นต์ของกำลังการผลิตไฟฟ้าของสหรัฐในปัจจุบัน
มีทรัพยากรคลื่นที่ดีตามแนวชายฝั่งแปซิฟิก Elefant บอกLiveScienceแต่เทปสีแดงกฎระเบียบและการขาดสิ่งจูงใจทางการเงินกำลังป้องกันการพัฒนา
ในยุโรปที่มีการสนับสนุนมากขึ้นสำหรับพลังงานหมุนเวียนมีโครงการทดสอบจำนวนหนึ่งกำลังดำเนินการอยู่และฟาร์มคลื่นแรกใกล้จะเสร็จสมบูรณ์นอกชายฝั่งของโปรตุเกส และเมื่อต้นเดือนที่ผ่านมาต้นแบบขนาดเล็กของเทคโนโลยี Wavebob ของ Parish เริ่มผลิตกระแสไฟฟ้านอกชายฝั่งจากกัลเวย์ไอร์แลนด์
การปรับแต่งคลื่น
อุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายทุ่นของ WaveBob ไม่ได้ผลิตไฟฟ้ามากนัก: เพียงพอที่จะเรียกใช้ไฟกล้องและการควบคุมคอมพิวเตอร์ แต่มันเข้าร่วมกลุ่มเล็ก ๆ ของหกหรือเจ็ด บริษัท ที่มีการสาธิตการทำงาน
การออกแบบ Wavebob นั้นเกี่ยวข้องกับสองส่วนที่ลอยได้ฟรี: บ็อบร่างกายที่มีรูปร่างดีขึ้นบนพื้นผิวในขณะที่องค์ประกอบที่หนักกว่านั้นอยู่ใต้พื้นผิว 100 ถึง 130 ฟุต (30 ถึง 40 เมตร) พวกเขาเชื่อมโยงกันด้วยเพลาและการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ของพวกเขาขับเคลื่อนลูกสูบที่เผากระแสไฟฟ้า
คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของ Wavebob คือสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของมหาสมุทรโดยเฉพาะ เซ็นเซอร์วัดขนาดและความเร็วของคลื่นและ Wavebob ทำปฏิกิริยาภายในมิลลิวินาทีเพื่อให้ตัวเองดังก้องกับการเคลื่อนไหวขึ้นและลง
เทคโนโลยีคลื่นอื่น ๆ ส่วนใหญ่เหมาะสำหรับสถานการณ์มหาสมุทรที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้นตำบลกล่าว
วิศวกรของ บริษัท ได้รับประโยชน์จากการสร้างแบบจำลองเชิงตัวเลขของอุทกพลศาสตร์มหาสมุทรในการออกแบบ "เรขาคณิตที่เหมาะสมเพื่อสะท้อนกับคลื่น" เขากล่าว
ตัวเลือกที่หลากหลาย
Wavebob เป็นของเทคโนโลยีคลื่นชนิดหนึ่งที่เรียกว่าการดูดซับจุดเดียว แต่มีทางเลือกอื่นอีกหลายทาง
ฟาร์ม Wave Portuguese ใช้เครื่อง pelamis สามเครื่องจาก Ocean Power Delivery Ltd. อุปกรณ์ Attenuator ที่ลอยอยู่เหล่านี้มีลักษณะเหมือนสีน้ำตาลทะเลแต่ละ 400 ฟุต (120 เมตร) การดัดงอและงอของงูทำงานปั๊มไฮดรอลิกที่ผลิตไฟฟ้าประมาณ 750 กิโลวัตต์ อุปกรณ์ Pelamis ทั้งสามจะจัดหาบ้าน 2,000 หลัง
ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือคอลัมน์น้ำที่สั่นคลอนซึ่งช่องทางน้ำในห้องที่มีอากาศติดอยู่ด้านบน การเคลื่อนไหวของคลื่นทำให้แรงดันอากาศเปลี่ยนไปซึ่งจะขับกังหัน
และสุดท้ายอุปกรณ์ที่เกินกำลังจับยอดคลื่นในสระว่ายน้ำแล้วผลิตกระแสไฟฟ้าเช่นเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำเมื่อน้ำตกลงไปที่พื้นผิว
ตำบลเชื่อว่าเทคโนโลยีบางอย่างอาจพิสูจน์ได้ดีกว่าอื่น ๆ “ แต่จะไม่มีอุปกรณ์เดียวที่เหมาะกับสภาพแวดล้อมในมหาสมุทรทั้งหมด” เขากล่าว
ออกจากอ่างอาบน้ำ
วิศวกร WaveBob จะยังคงเพิ่มประสิทธิภาพของหน่วยทดสอบต่อไป พวกเขาวางแผนที่จะเปิดตัวต้นแบบเต็มรูปแบบในปี 2009 ซึ่งพวกเขาคาดหวังว่าจะผลิตพลังงานไฟฟ้าประมาณ 1.3 เมกะวัตต์-เทียบเท่ากับกังหันลมที่ทันสมัยขนาดใหญ่
การสำรวจล่าสุดของพลังงานคลื่นโดยคาร์บอนทรัสต์ในสหราชอาณาจักรพบว่าต้นทุนพลังงานคลื่นในปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 45 เซนต์ถึง 50 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงประมาณ 10 เท่าของราคาไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล- แต่การสำรวจเดียวกันกล่าวว่าราคานี้ควรลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อโครงการขนาดใหญ่เริ่มถูกสร้างขึ้น
อุตสาหกรรมพลังงานคลื่นจึงพิจารณาว่าตัวเองเป็นพลังงานหมุนเวียนต่อไปจะทำการค้าอย่างเต็มที่ “ ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่คือการเอาอุปกรณ์ออกจากอ่างอาบน้ำและลงทะเลมากขึ้น” ตำบลกล่าว