تبدیل انرژی امواج با سیستم جاذب فرش بستر دریا

نوع مقاله: علمی-ترویجی

نویسندگان

1 دانشکده علوم و فنون نوین

2 گروه انرژی های نو و محیط زیست -دانشکده علوم و فنون نوین-دانشگاه تهران

3 دانشگاه تهران

چکیده

تأمین انرژی یکی از اساسی‌ترین چالش‌های روبروی همه جوامع است که در صورت عدم توجه کافی به آن موجب بروز خطرات متعددی در همه جنبه‌های زندگی بشر می‌شود. نگرانی درباره تغییرات زیست‌محیطی در کنار قیمت روزافزون سوخت‌های فسیلی باعث وضع قوانینی می‌شود که بهره‌برداری و تجاری‌سازی منابع سرشار تجدیدپذیر را تشویق می‌کنند. کاهش شدید منابع سوخت‌های فسیلی و هسته‌ای و تخریب محیط‌زیست توسط آلاینده‌های ناشی از بهره‌برداری از این منابع انرژی، گزینه استفاده و توسعه کاربرد انرژی‌های تجدیدپذیر را امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر نموده است. انرژی امواج دریا یکی از اقسام انرژی‌های تجدیدپذیر است که از دیرباز منبع تأمین توان مصرفی جوامع بشری بوده است. تاکنون جاذب‌های مختلفی وابسته به شرایط خاص موجود اقیانوس‌ها توسعه‌یافته است. فرش بستر دریا یکی از جاذب‌های موجود می‌باشد که از مزایای قابل‌توجهی در مقایسه با سایر سیستم‌های تولید توان دارد. این مقاله ابتدا بامطالعه ادبیات در حوزه استحصال انرژی به بررسی پارامترها و مزایای استفاده از جاذب فرش بستر دریا می‌پردازد. همچنین روابط ریاضی مربوط به محاسبه توان و بازده عملی دستگاه به‌طور گسترده بسط داده‌شده‌اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


 [1]          World Energy Council, “World Energy Resources: Marine Energy 2016,” p. 79, 2016.

[2]          O. Edenhofer, R. Pichs-Madruga, and Y. Sokona, “Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation.” 2012.

[3]          BDrew, A. R. Plummer, and M N Sahinkaya, “A review of wave energy converter technology.” 2009.

[4]          L. Creel, “RIPPLE EFFECTS: POPULATION AND COASTAL REGIONS.” 2003.

[5]          António F. O. Falcão, “Modelling of Wave Energy Conversion.” 2014.

[6]          M. Takao and T. Setoguchi, “Air Turbines forWave Energy Conversion.” 2012.

[7]          M. J. L. Greenhow, “Efficiency calculations for a Salter’s duck on a compliant axis,” vol. 3, no. 3, pp. 145–147, 1981.

[8]          M. Prado and H. Polinder, Case study of the Archimedes Wave Swing (AWS) direct drive wave energy pilot plant. Woodhead Publishing Limited.

[9]          ع. سلطانی فرد و ن. کاکاندی, “تکنولوژی های استحصال انرژی از امواج اقیانوس.” 2012.

[10]        “PELAMIS WAVE POWER,” The European Marine Energy Centre, 2003. [Online]. Available: http://www.emec.org.uk/about-us/wave-clients/pelamis-wave-power/.

[11]        “AQUAMARINE POWER,” The European Marine Energy Centre (EMEC) Ltd. [Online]. Available: http://www.emec.org.uk/about-us/wave-clients/aquamarine-power/.

[12]        E. Kofoed, Jens Peter; Frigaard, Peter Bak; Knapp, Wilfried; Friis-Madsen, “Description of the Power Take-off System on board the Wave Dragon Prototype.” .

[13]        R. SILVESTER, “Silvester, R. Coastal Engineering. Elsevier, 1974,” vol. 78, no. 2, pp. 431–432, 1978.

[14]        H. MACPHERSON, “Wave Damping at the Kerala Mudbanks,” Indian J. Mar. Sci., vol. 10, no. June, pp. 154–160, 1981.

[15]        H. G. Gade, “Effects of a nonrigid, impermeable bottom on plane surface waves in shallow water,” J. Mar. Res., 1958.

[16]        A. Sheremet and G. W. Stone, “Observations of nearshore wave dissipation over muddy sea beds.” 2003.

[17]        P. M. Koola and A. Lbragimov, “The dynamics of Wave Carpet - A novel deep water wave energy design.” .

[18]        M.-R. Alam, “A FLEXIBLE SEAFLOOR CARPET FOR HIGH-PERFORMANCE WAVE ENERGY EXTRACTION.” 2012.

[19]        MOHAMMAD-REZA ALAM, “Nonlinear analysis of an actuated seafloor-mounted carpet for a high-performance wave energy extraction.” 2015.

[20]        M. Lehmann, R. Elandt, H. Pham, R. Ghorbani†, M. Shakeri, and M.-R. Alam, “An artificial seabed carpet for multidirectional and broadband wave energy extraction: Theory and Experiment.” .

[21]        M. Lehmann, R. Elandt, M. Shakeri, and R. Alam, “TheWave Carpet: Development of a Submerged Pressure DifferentialWave Energy Converter.” .

[22]        م. ج. جهانگیر و  ف. حاجی زاده, “مطالعه و ارزیابی تولید انرژی با استفاده از تکنولوژی فرش بستر دریا.” .

[23]        ح. م. عارف, م. ج. کتابداری, و ی. قیطانی فرد, “مدلسازی تحلیلی فرش مصنوعی دریایی انعطاف پذیر جاذب امواج انرژی دریا در شرایط خلیج فارس.” .

[24]        E. Renzi and F. Dias, “Hydrodynamics of the oscillating wave surge converter in the open ocean,” Eur. J. Mech. B/Fluids, vol. 41, pp. 1–10, 2013.