Sənaye

Üzən platformalar: Dənizdə bərpa olunan enerji üçün ümidverici bir gələcək?

Üzən platformalar: Dənizdə bərpa olunan enerji üçün ümidverici bir gələcək?

Portuqaliyanın Agucadora şəhərindəki Windfloat üzən külək turbininin prototipi [Şəkil mənbəyi: Wikimedia Commons]

Trevor English-dən maraqlı mühəndislikdən bildirildiyi kimi, getdikcə Yaponiyanın Kyocera kimi günəş enerjisi şirkətləri göllərdə və su anbarlarında yerləşdirilən üzən platformalarda yeni günəş enerjisi stansiyaları inşa edirlər. Kyocera onlardan üçünü işlək vəziyyətə gətirir və həmçinin Tokionun 32 kilometr şərqində, Yamakura bəndinin arxasındakı içməli su anbarına yerləşdirmək üçün yeni bir meqa layihə hazırlayır.

Trevor İngilisin izah etdiyi kimi, elektrik enerjisi istehsalının yanında, üzən günəş panellərin soyumasına kömək edir, bununla da onları daha səmərəli edir və suyun kölgəsini saldırır, bununla da potensial zərərli yosun böyüməsinin qarşısını alır və ya məhdudlaşdırır. Bu layihələr eyni zamanda sudan buxarlanma sürətini yavaşlatmağa kömək edir və beləliklə getdikcə isti yayda suyun səviyyəsini qorumağa kömək edir.

Üzən günəşi yerləşdirməyə başlayan təkcə Yaponlar deyil. 2014-cü ildə Hindistan 1,27 milyon kvadratmetrlik 50 MW üzən günəş inşa etdi və eyni zamanda Gujarat əyalətindəki müxtəlif kanallarda oxşar, daha kiçik layihələr tətbiq etməyə başladı. Sinqapur da bu oyuna daxil olur.

Bu layihələrin arxasında duran səbəb az-çox eynidir - adi yerüstü günəşi yerləşdirmək üçün yer olmaması. Bununla birlikdə, üzən platforma prinsipi yalnız günəşlə məhdudlaşmır. Həqiqətən, qlobal külək enerjisi sektoru bir neçə ildir ki, üzən külək stansiyalarını yerləşdirir, bu texnologiya dəniz enerjisi layihələrinə də uyğundur və külək kimi çox texnologiyalı yanaşmaları özündə cəmləşdirən bir sıra dahi hibrid dizaynları var və günəş.

Bu üzən günəş layihələrinin son görünüşündən əvvəl, maliyyələri azaltmaq üçün üzən platformalar əsasən məlumatların toplanması üçün istifadə edilmişdir. Məsələn, 2014-cü ildə Fransız şirkəti Nass & Wind Offshore, Brittany sahillərində külək sürəti və dəniz şərtləri haqqında məlumat toplamaq üçün bir sıra ölçü alətlərini özündə birləşdirən 12 metr diametrli üzən platforma yerləşdirdi. Təxminən eyni vaxtda Mainstream Yenilənə bilən Gücü, Northumberland sahillərinin yaxınlığında yerləşən Narec Offshore Anemometry and Research Platform-da Şimal dənizinin ilk ticarət üzən LiDAR külək ölçmə cihazını yerləşdirdi.

Eolos Solutions tərəfindən hazırlanmış LiDAR-a əsaslanan FLS200 üzən məlumat toplama sistemi [Şəkil mənbəyi: Eolos]

Üzən külək turbinləri, şübhəsiz ki, yeni deyil, lakin yenə də başlanğıc mərhələsindədirlər, əsasən müxtəlif nümayiş layihələri ilə məhdudlaşırlar. Bu fikir ən azı 2006-cı ildən bəri Massachusetts Texnologiya İnstitutu (MIT) və Milli Bərpa olunan Enerji Laboratoriyası (NREL) tədqiqatçılarının platformanın künclərini dəniz dibinə sabitləyən polad kabellər ilə belə bir turbin dizayn etdikləri vaxtdan bəri mövcuddur. 2009-cu ildə Yaponiya, Norveç sahillərində və 2011-ci ildə Portuqaliya sahillərində bir nümayişçi layihəsi ilə liderlik etdi. Hal-hazırda Yaponiyada dünyanın ilk üzən yarımstansiyası da daxil olmaqla üç üzən dəniz külək layihəsi fəaliyyət göstərir. Boru kəmərində daha çox nümayiş layihəsi var.

ABŞ, Sakit Okeanın qərb sahillərində ticarətdən əvvəl üzən turbin silsiləsini inkişaf etdirmək planları ilə davam edir. Üzən dəniz küləyi ilə ən çox qarışan üç Avropa ölkəsi Fransa, Portuqaliya və Şotlandiyadır.

2015-ci ilin iyun ayında Enerji Texnologiyaları İnstitutu (ETI) üzən dəniz küləyini İngiltərənin enerji sisteminin karbonlaşdırılmasının qabaqcıl texnologiya seçimlərindən biri olaraq təyin etdi və təxminən 8-16 GW dəniz külək istehsal gücü təmin etdi.

Üzən dənizdəki külək stansiyaları, adi əmiuşağı və qardaşlarından daha çox fayda əldə edə bilər. Başlanğıc üçün, daha dərin sularda yerləşdirilən hər hansı bir külək stansiyası sahil ərazilərindən uzaqda görünməyəcək və beləliklə onların inkişafına qarşı olan müxalifət azalacaq. Həm də dənizə daha güclü küləyin - adətən sahildən 30-100 mil aralıda - daha çox enerji istehsal etməsindən yararlana biləcəklər. Bununla birlikdə, ənənəvi dərin su layihələri əsasən təməllərin xərcləri səbəbindən baha başa gəlir. Üzən dənizdəki külək platformaları bundan qaçacaq. Bundan əlavə, yerində qurulmaq əvəzinə, quruda yığılaraq dənizə aparıla bilərlər və bununla da tikinti ağırlığını, xüsusilə ağır yükləmə gəmilərinə olan tələbat baxımından azaltmağa kömək edə bilərlər.

Üzən platforma yanaşmasına getdikcə daha çox baxan dəniz külək bazarları arasında İngiltərənin yanında Yaponiya, ABŞ və bir sıra Avropa ölkələri var. Potensial olaraq üzən dəniz küləyi xüsusilə Aralıq dənizi və Atlantik sahil şeridinə aid ola bilər. Təəssüf ki, texnologiya hələ başlanğıc mərhələsindədir və buna görə hələ geniş miqyasda tam olaraq nümayiş etdirilməyib. Hal hazırda dünyada inkişaf etməkdə olan otuzdan çox üzən dəniz küləyi layihəsi mövcuddur, lakin bunlardan yalnız beşi tam miqyasda (1 MVt-dan çox) nümayiş etdirilmişdir.

Digər yeni yaranan texnologiyalarda olduğu kimi, onun da potensial inkişafı dövlət tərəfindən dəstəklənməlidir. Bu təmin edilərsə, bir sıra xərc proqnozları üzən dəniz küləyinin 2020-ci illərin müəyyən bir nöqtəsində ənənəvi sabit dibsiz dəniz küləyi ilə bərabərlik səviyyəsinə çata biləcəyini və enerji səviyyəsinin (LCOE) başına 85 - 95 funt sterlinq təşkil etdiyini göstərir. Böyük, ticarət miqyaslı layihələr üçün MWh. Zamanla daha çox maliyyələşmə əldə edilə bilər.

Üzən platforma yanaşmasını mənimsəyən bir başqa texnologiya da istilik enerjisidir. Bu yaxınlarda peşəkar xidmətlər şirkəti Bureau Veritas (BV) İstilikdən enerji istehsal edə biləcək bir Okean Termal Enerji Dönüştürücü (OTEC) adlanan yeni 6.700 ton, dördmərtəbəli 1 MW üzən platforma üçün Prinsip (AiP) təsdiqini verdi. okeanda.

Texnologiya, Koreya Elmi Tədqiqat Gəmilər və Okean Mühəndisliyi İnstitutu (KRISO) tərəfindən hazırlanmışdır, baxmayaraq ki, ilk dəfə 1880-ci illərdə irəli sürülən bu prinsip uzun illərdir müzakirə olunur. Bu yeni Koreyalı layihənin ortaya çıxmasından əvvəl, işləyən yeganə OTEC cihazı Yaponiyanın Saga Universiteti tərəfindən nəzarət edilmişdir. Pelc və Fujitaya (2000) görə, bu cihazların yerləşdirildiyi okeanın istilik quruluşuna təsir göstərmədən ildə 88.000 terawatt saata qədər enerji istehsal edilə bilər. Cihazlar soyuq suyu kondisioner və soyuducu üçün istifadə edilə bilən yan məhsul kimi istehsal edə bilər. Yaponiya, 1970-ci ildə Tokyo Elektrik Enerji Şirkətinin Nauru adası yaxınlığında bir OTEC layihəsi inşa etməsindən sonra OTEC-in inkişafına töhfə verən əsas millət olmuşdur. ABŞ, xüsusən Havay sahillərində və OTEC layihələrini inkişaf etdirdi və Hindistan 2002-ci ildə Tamil Nadu yaxınlığında bir pilot cihaz sınaqdan keçirdi.

BƏZƏ də baxın: Dəniz külək logistikası: Dəniz küləklərinin quraşdırılmasında istifadə olunan gəmilər

Yeni OTEC cihazı gecə-gündüz işləyə biləcək. Dərinlikdəki soyuq su ilə səthə yaxın isti su arasındakı temperatur fərqini işləyən mayenin qapalı bir dövrəsi vasitəsilə güc yaratmaq üçün istifadə edir. Bu, enerjini istehsal edən bir turbo alternatoru idarə edərək buxarlanır. Daha sonra yoğunlaşır və sistem vasitəsilə dövr edilir.

OTEC əvvəlcə Cənubi Sakit Okeanın Cənubi Tarava sahillərində, 1300 metr dərinlikdə suda yerləşdiriləcəkdir. Layihə uğurlu olarsa, 100 MVt-lıq ticarət miqyaslı cihaz istehsal etmək üçün genişləndiriləcəkdir.

Əgər texnologiya uğurla nümayiş etdirilə bilsə və hökumətlər inkişaf zamanı onu dəstəkləmək istəsələr, üzən bərpa olunan enerjinin parlaq bir gələcəyi var. Sektor daxilindəki bəzi səslər optimistdir, xüsusən də bu yaxınlarda Portsmouth Universitetinin professoru Carl Ross, bu ilin əvvəlində gələcəyin günəş, külək və gelgit enerjisi texnologiyalarını özündə cəmləşdirən üzən adaları görə biləcəyini, harada enerji istehsal etdiyini görməsini təklif etdi. səs-küy və gözəgörünməzliklə bağlı müxalifətdən immunitetli olacaqlar və hətta insanların kiçik icmaları üçün potensial olaraq ev təmin edə bilərlər. Bu adalar boru sütunları ilə dəniz dibinə bağlanacaq və külək turbinlərini səthi əhatə edən günəş panelləri və altındakı gelgit enerji cihazları ilə dəstəkləyə bilər. Yerləşdirmə üçün uyğun ərazilər Şimal dənizini, Şotlandiyanın qərb sahillərini və bəlkə də La Kanalın açılış hissələrini əhatə edə bilər.

Bu olduqca maraqlı bir baxışdır, amma şübhəsiz ki, üzən bərpa olunan enerjinin, uğurla inkişaf etdirilə və ticarətə çevrilə biləcəyi təqdirdə, qlobal enerji sisteminin çevrilmə potensialı çox yüksək dərəcədə həyəcan verici bir texnologiyadır.

Videoya baxın: Alternativ enerjidən niyə lazımi qaydada istifadə olunmur? (Noyabr 2020).