- ilmoitus että Perthin edelläkävijä aaltoyritys on alkanut tuottaa sähköä, on jännittävä ja tervetullut kehitys. Fremantle-pohjaisen Carnegie Wave Energyn kehittämässä hankkeessa on kaksi poijua, joiden läpimitta on 11 m merenpinnan alapuolella (kolmasosaa seuraa).

Poijut tuottavat nyt sähköä ja toimittavat sen läheiselle HMAS Stirlingin laivastolle. Kun tämä täysimittainen tehdas toimii nyt, onko räjähdys aallon tehossa välittömästi?

Australiaa on epäilemättä siunattu runsaalla aaltoenergialla. Mutta resurssin koon lisäksi on tärkeää pohtia, miten aaltoenergiaa "Lisää" Australian kokonaiskulutuksen yhteydessä. Täällä Australia tekee erittäin hyvin - on vaikea nimetä toista maata, jolla on niin paljon aaltoenergiaa kuin sen väestömäärä. Verrattuna muihin uusiutuviin energialähteisiin aaltoenergia on houkutteleva, koska se on suhteellisen tiheä energialähde ja helppo ennustaa.

On kuitenkin myös merkittäviä haasteita. Jonkin verran arviot laittaa aaltoenergian 15 20-vuotta tuulivoiman takana kehityskäyrälle - ja toistaiseksi ei ole tapahtunut lähentymistä, johon aaltoenergialaitteen tyyppi on paras.

Tätä osoittaa se, että a Tuoreen tutkimuksen tunnistaa 147in eri laitteita kehitteillä maailmanlaajuisesti (mukaan lukien useita Australiassa) - vaikka vain pari on saavuttanut samanlaisen kehitysvaiheen kuin Carnegie's.

Näiden laitteiden lisääntyminen tuntuu olevan epätodennäköistä, että Yhdysvaltojen hallitus suorittaa a palkintokilpailu edistämään uusien prototyyppien kehittämistä. Tätä vastaan ​​on vaikea saavuttaa täysimittainen testaus ja kaupallistaminen. Tätä ovat osoittaneet dramaattisesti Ison-Britannian aaltoenergia-alan johtavien toimijoiden taistelut pelamis (konkurssipesä) ja Aquamarine Virta (laskettu) viime vuoden aikana.

Haastavat meret

Mitä haasteita nämä teknologiat pyrkivät voittamaan? Muiden uusiutuvien energialähteiden tapaan hiilen hinnan tai muiden toimenpiteiden olemassaolo tai puuttuminen vallitsevien kustannusten tasoittamiseksi ovat merkityksellisiä. On kuitenkin myös joitakin aaltoenergian ainutlaatuisia ongelmia.

Ensinnäkin aaltovoima on ennustettavissa, mutta se on hankalaa muuntaa sähköksi. Taajuus, jolla aallot värähtelevät, on kriittinen ja laite on voitava virittää toimimaan tehokkaasti eri taajuuksilla. Joka kerralla kuitenkin esiintyy aaltoja, joilla on erilaisia ​​taajuuksia, ja tämä jakauma muuttuu tuntien tai päivien aikana.

Toiseksi, äärimmäiset kuormat meressä (suurten aaltojen vuoksi) ovat paljon suurempia kuin tavanomaisissa käyttöolosuhteissa. Energia myrskyisissä merissä voi olla helposti 100 kertaa suurempi kuin keskimääräisissä olosuhteissa. Siksi kustannukset voivat johtua äärimmäisyyksiä kestävän laitteen tarpeesta, mutta tulojen määräävät vain keskimääräiset olosuhteet.

Kolmanneksi imeytyneen energian muuntaminen sähköksi merkitsee sitä, että suhteellisen matalataajuiset aaltovärähtelyt muutetaan paljon suuremmiksi taajuuksiksi värähtelyiksi sähköntuotannossa. Tehon muuntoketjun jokaisen vaiheen (jos on monia) on oltava mahdollisimman tehokas. Tätä vaikeuttaa edelleen se, että aaltojen värähtelyjen koko muuttuu aallosta aaltoon ja tuntien ja päivien välillä.

Lopuksi laitteiden huolto merellä on vaikeampaa ja kalliimpaa kuin rannikolla varustetuissa laitteissa, ja siksi se on yleensä mahdollisimman vähäistä.

Mitä edistystä on saavutettu näiden haasteiden voittamisessa? Runsaasti - aikaisin kiinnostus aaltoenergiaan oli Yhdistyneessä kuningaskunnassa, Norjassa ja Japanissa, ja koska 1970in öljykriisi on edennyt huomattavasti, aaltoenergialaitteiden käyttäytymistä on ymmärretty hyvin. ensimmäiset prototyyppilaitteet esiintyi näissä maissa 1970- ja 1980-järjestelmissä.

Naapurilaitteiden vuorovaikutus matriiseissa on myös monimutkainen. Aaltoenergiassa nämä vuorovaikutukset tapahtuvat sekä "taaksepäin" että "eteenpäin", toisin kuin tuulipuistossa, jossa jokaisella turbiinilla on (negatiivinen) vaikutus vain tuulen tuulivoimaloihin. Carnegien täyden mittakaavan matriisin käyttöönotto tarjoaa hyvän mahdollisuuden oppia lisää. On rohkaisevaa, että yrityksen ja akateemisten laitosten välillä on myös suhteita Swinburne ja Australian merenkulkukeskus, The University of Adelaide ja Länsi-Australian yliopisto. Muut aaltoenergian yritykset Australiassa ovat myös mukana tällaisessa ajatustenvaihdossa.

On liian aikaista sanoa, mitä tulevaa Australian verkkoa sisältäen aaltoenergiaa. Jos uusiutuvista energialähteistä tulee suuri osa kansallisesta virtalähteestä, on epäilemättä paras yhdistelmä, ja aaltoenergia voi varmasti olla osa sitä. Sillä välin edistyminen riippuu enemmän hankkeista, kuten Carnegie pääsee maasta tai tarkemmin merelle.

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation
Lue alkuperäinen artikkeli.

Author

Hugh Wolgamot on Länsi-Australian yliopiston offshore-säätiöjärjestelmien tutkimuskeskus. Hän otti tämän viran päätökseen, kun hän oli suorittanut doktorikohdan Oxfordin yliopiston aaltoenergialaitteiden hydrodynamiikasta 2014issa. Ennen tohtorityötä Hugh suoritti Sydneyn yliopistossa BEng (Civil) / BSc: n, jonka lukukausi vietettiin vaihtoon Illinoisin yliopistossa ja työskenteli rannikkoinsinöörinä.