انرژی امواج دریا

تعداد پسند ها : یک نفر پسندید
تاکنون 1278 نفر این پست را مشاهده کرده اند

سیستم owc در ایران و جهان


انرژی امواج دریا

مدیریت مجازی ساختمان

انرژی امواج دریا

 

مدیر ساختمان (درخواست خدمات ، مدیریت و بازگشت سرمایه )

تیم نرم افزاری مدیر ساختمان در جهت مدیریت دقیق منابع در ساختمان ها با پیش فرض مدیریت سیستمی و امکان درخواست خدمات از دوازده صنف شغلی مرتبط با ساختمان در هر کجای شهر خود و پرداخت سود مشارکت به کاربران خود برای اولین بار در ایران بیمه تاسیسات ساختمان را با نیت رونق اصناف خدماتی مرتبط با ساختمان و احیای کسب و کارهای سنتی و همکاری بین توده های مردم با ارزش آفرینی برای کاربران این سامانه بوجود آورده و متناسب با شرایط موجود و در برهه های زمانی مختلف خدمات و فرآیندهای نوآورانه و پرکاربرد از منظر کاربران را به آنها تقدیم می دارد و از شکیبایی و همکاری با خرد جمعی مردمی برای انتشار و اشائه فرهنگ مصرف انرژی و بهبود فرآیند خدمات و مدیریت دقیق منابع در ایران به حمایت و پیشبرد عملی و تامین نیازهای کاربردی در زمینه خدمات فنی و تعهدات تضمینی در زمینه مدیریت ساختمان می پردازد

انرژي امواج

 

درياها و اقيانوس ها با عوامل مختلف فيزيكي، انرژي را دريافت و ذخيره نموده و سپس آن را از دست مي دهند. اين انرژي به صورت موج، جزر و مد، اختلاف درجه حرارت آب است كه مي توان از هر يك از آنها بهره برداري كرد.

 

انرژي امواج درياها و اقيانوس ها: در اثر انتقال انرژي مكانيكي باد به دريا امواج به وجود مي آيند. ميزان انتقال اين انرژي بستگي به سرعت باد و مسافتي كه باد در طول دريا طي كرده دارد.امواج به خاطر جرم آبي كه نسبت به سطح متوسط دريا جابه جا شده، انرژي پتانسيل و به خاطر سرعت ذرات آب، انرژي جنبشي را با خود حمل مي كنند. انرژي ا مواج حاصله در مناطق ساحلي در حدود 2 تا 3 ميليون مگاوات برآورد مي شود. موج هاي بزرگ در آب هاي عميق انرژي خود را آهسته از دست مي دهند در نتيجه سيستم هاي امواج بسيار پيچيده هستند و اغلب از باد هاي محلي و طوفانهايي كه روزها قبل در دوردست اتفاق افتاده اند سرچشمه مي گيرند.

 

امروزه از طريق سه روش انرژي امواج از دريا استحصال مي شود:

 

الف- استفاده از كانالي به شكل مخروط ناقص: آب را در مخزني مرتفع ذخيره كرده و اين آب در بازگشت به سطح دريا توربيني را به حركت در مي آورد.

اين سيستم ها  به صورت one   shore)   نزديك ساحل) يا off shore)دور از ساحل) قابل اجرا هستند. نمونه one shore  آن، سايت  Tapchan است كه از سال 1985 تا 1988 در نروژ فعال بوده است.

نوع off shore آن يك ساحل مصنوعي شناور به نام Merrimack است كه به وسیله آمريكائيها ساخته شده است.

ب‌-   استفاده از حركت عمومي امواج اقيانوس توسط مكانيزم هاي گوناگون از قبيل پمپ هاي هيدروليك، فنرها و پليمرهاي پيزوالكتريك.

ج- استفاده از يك ستون نوساني آب دستگاه OWC:

 

در جريان نوسانات دريا،آب بالا رونده در يك استوانه با بدنه فولادي محكم(كه در بستر دريا نصب شده است)، هواي فشرده را از درون يك توربين عبور مي دهد و ژنراتور را به حركت درمي آورد. سپس در بازگشت، هوا را در جهت مخالف فشرده و از توربين ديگري عبور مي دهد. كمپاني Wave.Gen مالك Limpet، که در این زمینه پیشگام است از يك توربين بادي ساده استفاده مي كند. اين سيستم طوري طراحي شده است كه اجزای برقي آن در خشكي قرار دارد.

سيستم ياد شده در جزيره Islay در اسكاتلند واقع بوده و حدود MW500 برق به شبكه سراسري تزريق مي كند.

انرژي جزر و مد، درياها و اقيانوس ها:

 

جزر و مد دريا در اثر جاذبه ماه و خورشيد به هنگام گردش زمين به وجود مي آيد. نيروي جاذبه ماه باعث ايجاد برآمدگي در آب ها شده و به علت گردش وضعي زمين اين برآمدگي به سمت غرب جريان پيدا مي كند، در نتيجه موج هايي با دوره 12 ساعت و 25 دقيقه ايجاد مي شود كه دامنه نوسان آن ها در اقيانوس هاي بزرگ در حدود 5/0 متر است. اثر نيروي جاذبه خورشيد نيز، مشابه ولي ضعيف تر است و هر 12 ساعت يك مرتبه ظاهر مي شود بدين ترتيب جزر و مد به صورت منظم در قالب امواج حاصل از ماه رخ مي دهد. نزديك سواحل دريا، سطوح آب مي توانند تا 24 متر بالا كشيده شوند.

 

در هنگام مد، مي توان آب را پشت مخزن سدي كه در عرض دريا احداث مي گردد، جمع نمود. سپس در هنگام جزر، آب جمع شده در پشت سد را، درست مثل يك نيروگاه برق آبي، به خارج هدايت كرد.

براي استفاده بهتر از انرژي جزر و مدي، به امواج بزرگي نياز است. به عبارت ديگر حداقل ارتفاع بين امواج جزر و مد بايد 16 فوت باشد و به علاوه جغرافياي محل نيز براي احداث نيرو گاه جزر و مدي سايت مناسبي فراهم كرده باشد.

 

اين سدها داراي توربين هاي قائم محور و جعبه هاي پيش ساخته بتوني يا فولادي هستند كه روي يك حصار سوار شده اند.  فسمت هاي از سد براي عبور قايق هاي كوچك و يا كشتي ها به صورت متحرك ساخته شده است.

 

چگونگي عملكرد سد:

 

در اين سدها دريچه ها و حوضچه هاي تعبيه شده است . در هنگام بالا آمدن آب (مد) دريچه ها باز شده و آب وارد حوضچه ها مي شود با پرشدن حوضچه از آب و توقف مد، دريچه ها بسته مي شوند. آب جمع شده در حوضچه يك ارتفاع هيدرواستاتيك را ايجاد مي كند؛ با پائين آمدن آب(جزر) دريچه باز شده و آب از حوضچه به سمت دريا جريان پيدا مي كند در بين اين مسير آب توربين ها تعبيه شده است و با حركت آب توربين ها به چرخش در مي آيد و ژنراتور را به حركت در مي آورد. توليد الكتريسيته تا جايي كه تراز آب حوضچه پائين بيايد ادامه دارد. بعد از اين روند دريچه ها بسته شده و با جزر و مد بعدي اين چرخه تكرار مي گردد.

 

 

انرژي حرارتي در دريا ها و اقيانوس ها:

 

انرژي خورشيد سطح آب اقيانوس و درياها را گرم مي كند. در نواحي استوايي، سطح آب تا بيش از 40 درجه گرم تر از درون آب است. اين اختلاف حرارتي مي تواند براي توليد برق به كار برده شود. استفاده از اين نوع انرژي، تبديل انرژي حرارتي اقيانوس يا OTEC ناميده مي شود. براي اين منظور حداقل اختلاف درجه حرارت بين گرم ترين (سطح آب) و سردترين(عمق آب) نقطه آب بايد 36 درجه فارنهايت باشد.

 

كاربرد اين تكنولوژي علاوه بر توليد برق در شيرين كردن آب،  فراهم كردن تهويه مطبوع و يك محيط مناسب براي  پرورش ماهي است.

 

اين طرح مي تواند روي زمين در نزديكي ساحل يا حتي روي كشتي كه امكان تغيير مكان دارد بنا گردد. الكتريسيته حاصل مي تواند به يك شبكه نيرو تحويل داده شود و يا در همان محل براي ساخت محصولاتي از قبيل متانول، آمونياك و ... به كاربرده شود. استحصال انرژي از اين طريق براي توليد برق يك تبادل حرارتي ساده است، بدين صورت كه سيال مورد نظر تبخير شده، سپس به وسیله توربين منبسط و سپس منقبض و فشرده مي شود. اين تبادل حرارتي به دو روش سيستم باز و بسته، توليد برق مي نمايد.

سيستم باز:

در سيستم سيكل باز آب گرم در سطح با مكش موضعي تبخير مي شود. بخار توليد شده توربين را به حركت درمي آورد، سپس بخار در يك سرد كننده كه از آب سرد اعماق دريا استفاده مي كند منقبض شده و تبدیل به مايع مي شود. در سيكل باز توربين بايد به اندازه اي بزرگ باشد كه مقدار بسيار كمي بخار توليد شده را انتقال دهد. اندازه لوله هاي آب سرد باید بزرگ باشد و همچنين لوله ها بايد انعطاف پذير باشند تا   OTEC بتواند شناور باشد.

 

سيستم بسته:

چرخه بسته، سيال واسطه اي مانند آمونياك را مورد استفاده قرار مي دهد.آب گرم دريا هنگام عبور از يك مبدل، گرماي خود را به آمونياك مي دهد كه آن را تبخير مي كند. بخاري كه به اين ترتيب توليد مي شود در يك توربين رها مي شود و قبل از متراكم شدن در تماس با جداره سرد چگالنده كه از آب سرد دريا تغذيه مي شود، كار محرك توليد مي كند. يك پمپ جريان سيال متراكم شده را به دستگاه تبخير باز مي فرستد و چرخه دوباره شروع مي شود

 

استفاده از دستگاه OWC در ايران

 

با تحقيقاتي كه برروي امواج خليج فارس صورت گرفته و با توجه به داده هاي جذب انرژي امواج و مشخصات آن ها، براي 7 منطقه در اين خليج سيستم OWC با بيشترين توان خروجي برق در نظر گرفته شده است.

7 منطقه مورد نظر بندر عباس، بندر بوشهر، بندر لنگه، جزيره ابوموسي، جزيره سري، ماهشهر و جزيره كيش است كه بيشترين توان توليدي مربوط به جزيزه كيش و بندر ماهشهر و كمترين آن مربوط به جزيره ابوموسي و جزيره سري گزارش شده است.



پیشنهاد مدیرساختمان

بیشترین جستجوها در مدیر ساختمان