ساخت نخستین نیروگاه برق اقیانوسی مقاوم در برابر طوفان

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به‌نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، محققان در حال ساخت نمونه اولیه فناوری نوآورانه «تبدیل انرژی حرارتی اقیانوسی» (OTEC ) در اسپانیا هستند که نویدبخش تأمین برق دورافتاده‌ترین جزایر گرمسیری در دنیاست. این نمونه اولیه که حاصل کار گروهی از مهندسان اسپانیایی، انگلیسی و پرتغالی است پس از آماده شدن، برای آزمایش یک ساله در جزایر قناری اسپانیا، به کار گرفته خواهد شد.

کشور‌ها با تمرکز بر گذار به سوی منابع انرژی پاک‌تر به دنبال راه حل‌های نوآورانه و فناورانه‌ای هستند که به آن‌ها کمک می‌کند انتشار کربن را کاهش داده و امنیت انرژی را تامین کنند.

انرژی فراوان خورشیدی منبع بسیار قدرتمندی است که حتی در کوه‌های آلپ نیز قابل دسترسی است، اما فقط در طول روز. برای تامین نیاز به انرژی در شب، برق تولیدشده باید در باتری‌های بزرگ ذخیره شود که این نیز خود، هزینه‌های بیشتری را به این گذار می‌افزاید.

بسیاری از شرکت‌ها امواج دریا را منبع جذابی از قدرت نامحدود می‌دانند و راهکار‌هایی برای تولید برق از آن ارائه کرده اند. با این حال، OTEC که یک رویکرد کاملاً جدید برای بهره برداری از انرژی‌های اقیانوس است در برابر طوفان‌های سهمگین نیز مقاومت می‌کند.

OTEC چیست؟ 

هسته اصلی فناوری OTEC یک توربین است که برای تولید برق حرکت می‌کند؛ اما نوآوری در نحوه حرکت این توربین نهفته است که برای تولید برق از یک سیال فعال استفاده می‌کند.‌

می‌دانیم که سطح آب دریا گرمتر از آب در اعماق است.OTEC از گرمای آب دریا برای تبخیر سیال در حال کار، استفاده می‌کند که توربین را به حرکت در می‌آورد و برق تولید می‌کند. آب سردتر در اعماق دریا، سیال فعال را به حالت مایع خود بر می‌گرداند و این چرخه تکرار می‌شود.

این نیروگاه از سه بخش اصلی تشکیل شده است: یک بدنه استوانه ای، یک لوله بالابر آب سرد، و یک نقطه اتصال لرزش گیر (گیمبال). یک آزمایش در مقیاس کوچک سال گذشته در لندن، امکان سنجی فنی این پروژه را تایید کرد و اکنون محققان در حال ساخت نمونه اولیه با مقیاس ۱:۵ هستند تا در جزایر قناری نصب شود.

مولد انرژی شناور یک راه حل مطلوب تامین برق برای جزایر گرمسیری است که به طور معمول برای نیاز‌های انرژی خود به سوخت‌های فسیلی متکی هستند. راه حل‌های انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی باد و خورشیدی به زمین‌های بزرگ و آب و هوای مطلوب برای به حداکثر رساندن بازده خود نیاز دارند.

پیش بینی می‌شود با تغییر شرایط محیطی، جزایر مسکونی کوچک در حال توسعه، در شرایط سخت آب و هوایی مانند انواع طوفان‌ها قرار بگیرند. 

پروژه‌های فراساحلی انرژی خورشیدی و بادی که بتوانند از چنین آب و هوای سختی جان سالم به در ببرند، هنوز در مراحل ابتدایی هستند و توسعه آن‌ها به گذشت زمان نیاز دارد.

همچنین، OTEC با در نظر گرفتن مقاومت در برابر طوفان ساخته شده است. در طوفان‌ها می‌توان آن را به سرعت جمع آوری کرد و به خشکی آورد وهنگامی که طوفان فروکش کرد، دوباره آن را برای تولید انرژی، نصب و راه اندازی کرد.

از آنجایی که آب دریا در نزدیکی مناطق گرمسیری در طول سال و حتی در شب گرم می‌ماند، این سامانه می‌تواند به صورت شبانه روزی کار کرده و ۲۴/۷ برق تولید کند.

مجریان این پروژه می‌گویند این نمونه اولیه فرصت مناسبی را برای آزمایش بدنه استوانه‌ای و راه‌حل‌های گیمبال آن‌ها در امواج معادل ۲۰ متر فراهم می‌کند، روش اتصال و قطع اتصال دریایی را بهبود می‌بخشد و به آنها امکان می‌دهد عمر و در دسترس بودن این تاسیسات را حتی در مناطق مستعد طوفان به حداکثر برسانند.