Электричество из океана: новая технология DEEC-Tec

Представьте одежду, которая заряжает ваши смарт-часы во время ходьбы; здания, которые генерируют из ветра энергию для освещения; дорогу, которая извлекает энергию из трения, создаваемого движущимися автомобилями; гибкие конструкции в океанах, добывающие чистое электричество для всего мира…

Это не научная фантастика. Когда-нибудь мы сможем использовать подобные источники энергии благодаря новой научной области – технологиям распределённых встроенных преобразователей энергии (или DEEC-Tec).

Первый патент в области DEEC-Tec затронул сферу морской возобновляемой энергетики – способа добывать электричество за счёт океанических и речных волн, течений и приливов.

– У концепции DEEC-Tec есть перспективы, и она продолжает развиваться. Патент демонстрирует, что мы только набираем обороты в плодотворной области исследований, – говорит Блейк Борен, старший инженер американской Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL). Вместе с Йохемом Вебером, главным инженером программы NREL по гидроэнергетике, Борен выступил автором патента.

Как работает DEEC-Tec?

Представьте себе морскую змею, которая может плавать благодаря сложному мышечному каркасу. Преобразователи энергии в области DEEC-Tec работают по сходному принципу.

Большинство подобных устройств используют один генератор для преобразования энергии, получаемой от океанических волн. Преимущество DEEC-Tec – в множестве крошечных преобразователей, объединённых в крупную, но при этом гибкую структуру.

– DEEC-Tec даёт исследователям и разработчикам совершенно новый взгляд на то, как преобразовывать морскую энергию океанских волн, приливов и течений в электричество, – прокомментировал Блейк Борен.

В перспективе эти крошечные преобразователи энергии могут стать основой самых разнообразных материалов и конструкций, взаимодействующих с водой и одновременно преобразующих выделяемую ею энергию. При этом преобразователи на основе DEEC-Tec могут выглядеть по-разному: как воздушный шар, который сжимается и расширяется; как уже упомянутая выше извивающаяся змея или даже как лопасти, скручивающиеся и изгибающиеся для захвата энергии океанических волн.

Гибкие преобразователи энергии волн, также известные как FlexWECs, преобразуют волны в полезную энергию по всей своей структуре. Таким образом, даже если с волной в какой-то момент взаимодействует лишь часть устройства FlexWECs, её энергия всё равно будет преобразована в электричество.

Преимущества гибких структур

Уже существующие устройства по преобразованию энергии волн в электричество часто используют массивные стальные рамы для защиты своих жёстких корпусов от внешних воздействий. В отличие от них, FlexWECs не концентрирует энергию в единственном преобразователе или в одной системе передачи. Благодаря гибкой структуре инновационные преобразователи энергии не подвержены критическим перегрузкам и повреждениям. Фигурально выражаясь, они могут просто плыть по течению.   

За счёт устойчивости к повреждениям FlexWECs может работать в большем диапазоне океанических зон, чем нынешние преобразователи.

– Однажды у берегов Калифорнии, Орегона или Вашингтона могут появиться морские фермы возобновляемых источников энергии на базе DEEC-Tec с преобразователями энергии волн, которые потенциально способны питать прибрежные сообщества или даже городскую инфраструктуру, – резюмировал Борен.

Стоимость обслуживания гибких структур DEEC-Tec – ещё один аргумент в их пользу. Поскольку FlexWECs включает в себя множество преобразователей, даже поломка нескольких из них не мешает работе всего устройства и не вызывает необходимости в срочном и дорогостоящем ремонте, снижая затраты на техническое обслуживание в целом.

Производство FlexWECs можно наладить из экологически чистых и при этом экономически эффективных материалов, что позволит упростить их установку в океане и последующее управление. Также благодаря необычной структуре FlexWECs сможет адаптироваться к изменяющимся условиям океанической среды, и преобразовывать энергию в электричество при любых погодных условиях.

Источник

Total
0
Shares
Добавить комментарий
Похожие статьи

Профессиональная спортивная лига Karate Combat запускает DAO для болельщиков и спортсменов

Karate Combat, известная, как первая профессиональная лига полноконтактного карате, объявила о решении создать децентрализованную автономную организацию (DAO), чтобы…
Подробнее
Сброс пароля
Новый пароль