Дешевая возобновляемая энергия из морской волны (3 фото)

Поиск альтернативных источников энергии – сегодня одна из самых важных практических задач, стоящих перед наукой. У многих людей альтернативная энергия ассоциируется с солнечными панелями и ветрогенераторами, поскольку солнечный свет и ветер дают дешевую возобновляемую энергию.

Правда, есть еще один перспективный способ получения такой энергии – это превращение энергии морских и океанских волн в электрическую. Над этим вопросом работают многие мозговые центры мира. Недавно исследователи одного из таких учреждений – Калифорнийского университета в Беркли – предложили оригинальный метод извлечения энергии волн. Причем при использовании предложенного метода энергия из морской волны по своей себестоимости получается дешевле солнечной энергии.

Прежде чем рассказать о сути метода, хочется обратить внимание читателя на предпосылки, которые послужили отправной точкой для ученых. Мексиканский залив трудно назвать местом с хорошими погодными условиями: не редкость здесь и 9-балльные штормы. Погода на море – один из тех факторов, которые влияют на улов и производительность труда местных рыбаков. Если проливные дожди можно еще как-то стерпеть, но при шторме порыбачить уже не получится. Подобно опытным охотникам, рыбаки со стажем знают секреты ловли, в том числе и о том, где в такую погоду можно рыбачить. Это – места, окруженные плотным слоем ила. Во время шторма обстановка в таких местах более спокойная и подходит для рыбалки. А все потому, что толстое и мягкое илистое дно не отражает штормовые волны, а просто поглощает их, выполняя роль своеобразного природного амортизатора.

Со школьных лет нам известно: энергия в природе никуда не исчезает, а превращается в другой вид. А мощный шторм (к тому же, если случается часто) – отличный источник природной возобновляемой энергии. Ученые Калифорнийского университета в поисках места затухания штормовых волн наткнулись на илистое дно моря. Раз уж дно моря – место для «ловли» энергии волн, то как передать энергию на сушу? Этот вопрос первым и посетил головы исследователей. Массивная гидротурбина тут не поможет. А может, нужно сконструировать что-то наподобие солнечных панелей? Пытливые умы нашли решение данной проблемы: нужно застелить морское дно специальным «ковром», который перехватит энергию морских волн и передаст потребителям.

Принцип работы морского «ковра» не такой уж сложный. «Ковер» изготавливается из резины. На дне водоема размещаются гидравлические насосы, к которым сверху прикрепляется «ковер». Когда волна давит на ковер, насосы приводятся в движение, и гонят морскую воду на берег, создавая мощную струю, которая в свою очередь может привести в движение индукционный генератор, вырабатывающий электрическую энергию.

Дешевая возобновляемая энергия из морской волны (3 фото)

В ходе экспериментов было выявлено, что «ковер» имеет отличный коэффициент полезного действия – он поглощает почти 90% энергии морских волн. Расчеты показали, что ковер площадью 1 м2 может обеспечить электричеством 2 коттеджа. Себестоимость такой энергии ниже, чем у солнечной: мощность ковра площадью 100 м2 равна мощности солнечных панелей, занимающих площадь 6400 м2 (размер футбольного поля).

Доцент кафедры машиностроения Калифорнийского университета, рассказывая о «ковре», поделился планами своей команды:

У нас цель: до 2017 года провести испытания системы в условиях океана. Если все пойдет по плану, можно разработать производственный прототип устройства, чтобы превратить его в конечный коммерческий продукт. На это достаточно 10 лет. Даже нынешний экспериментальный образец «ковра» отличается долгим сроком службы и универсальностью. Он изготавливается из гибких антикоррозионных материалов. Глубина установки всего лишь 18 метров. Сильные штормы ему не страшны.

Конструкция устройства очень удобна в плане транспортировки и развертывания. «Ковер» состоит из модулей, поэтому он может принимать произвольную геометрическую форму. Учитывая, что устройство подает морскую воду под высоким давлением, его можно использовать в качестве поливного устройства в районах с высоким уровнем засухи.

Дешевая возобновляемая энергия из морской волны (3 фото)

Будущее проекта зависит от инвестиций. Находящийся в распоряжении ученых экспериментальный образец морского «ковра» имеет малые размеры и не годится для океанских исследований. Для создания крупного прототипа системы нужны немалые средства. Поэтому ученые запустили краудсорсинговый проект с целью сбора средств. Любой желающий, который заинтересован в реализации данной идеи, может пожертвовать деньги на науку.