محققان می گویند که میدان های شناورهایی به اندازه خانه 90 درصد انرژی امواج را جذب می کنند
تحقیقات جدید راهی برای تبدیل انرژی بیشتر از تابشهای اقیانوس پیشنهاد میکند، اگرچه در حال حاضر فقط نظری است.
یک رویکرد جدید می تواند 90 درصد از انرژی موج قابل تبدیل را بگیرد
این بر اساس آرایه ای از ده ها شناور متصل است که برای کنترل انواع مختلف امواج طراحی شده است
تحقیقات بیشتری برای آزمایش دوام آن مورد نیاز است به طور بالقوه مقدار زیادی انرژی پاک و تجدیدپذیر وجود دارد که در امواج محبوس شده است، اما چالش تبدیل آن به انرژی به روشی قابل دوام است. اکنون محققان آلمانی و استرالیایی روشی بالقوه برای گرفتن مقدار بیشتری از انرژی تولید شده توسط اقیانوس های موج دار ارائه کرده اند.
راه حل (از طریق Interesting Engineering) شناورهای بزرگ است، و تعداد زیادی از آنها. در مدلهای شبیهسازی، محققان نشان دادند که یک آرایه ثابت از 60 شناور متصل - که برخی از آنها به بزرگی خانههای کوچک توصیف شدهاند - میتوانند 90 درصد انرژی موج بالقوه اقیانوس را حتی با تغییر قابل توجهی در جهت موج تبدیل کنند.
این شناورها مانند طبل های مسطح روی سطح آب هستند که به واحدهای چشمه و ژنراتور در بستر دریا متصل می شوند. مهمتر از همه، هر یک به طور جداگانه تنظیم می شود تا با یک ریتم موج خاصی مطابقت داشته باشد - چیزی که به عنوان "فرکانس تشدید" شناور شناخته می شود، جایی که حداکثر توان را می توان تولید کرد.
پروفسور مالت پیتر از دانشگاه آگسبورگ (از طریق گوگل ترنسلیت) می گوید: «این شبیه کودکی است که در تاب است. "تنها اگر تکیه گاه در لحظه مناسب بیاید، کودک با گذشت زمان بالا و بالاتر می چرخد. به طور مشابه، امواج باید در فواصل مناسب به بویه برسند تا حرکت آونگی آن تا حد امکان قوی باشد."
مقابله با غیرقابل پیش بینی بودن
هر شناور به گونه ای تنظیم شده است که انرژی را از قدرت موج های خاص بگیرد (اعتبار تصویر: Westcott و همکاران، مجله مکانیک سیالات، 2026) امواج معمولا غیرقابل پیشبینی هستند: اگر یک موج بزرگ به شناوری که در حال حاضر نسبت به موج قبلی رو به بالا است برخورد کند، انرژی زیادی از دست میرود. با اضافه کردن اثرات شناورهای همسایه که امواج را منحرف میکنند و بر حرکت یکدیگر تأثیر میگذارند، میتوانید چالش در گرفتن تمام این انرژی را درک کنید.
آرایه های بزرگتر پیشنهاد شده توسط تیم در اینجا به عنوان نوعی سیستم غربال عمل می کنند. حتی اگر موجی توسط یک شناور از دست برود، به دیگری برخورد میکند که بهتر با آن تنظیم شده است، یعنی انرژی بسیار کمی از دست میرود. محققان تنظیمات دقیق موقعیت شناور و رزونانس را برای دستیابی به نتایج شرح می دهند.
این یک ایده کاملا جدید نیست و تفکر را از سایر زمینه های علم وام گرفته است. برخی از همان محققان قبلا مدل پایهتری از مزرعه شناور را ارائه کردند، اما فقط در دوبعدی - در مقاله جدید خود، آنها را به سه بعد گسترش دادهاند، اندازه آرایه را افزایش دادهاند و آن را با طیف وسیعتری از جهتهای موج تطبیق دادهاند.
تمام آنچه گفته شد، این به صورت تئوری باقی می ماند و هنوز آزمایش نشده است. این تیم خاطرنشان می کند که در حالی که هر شناور فردی می تواند انرژی "چند صد خانوار" را در این سیستم تامین کند، نصب و نگهداری تجهیزات گران است و ابتدا باید آزمایشات میدانی و تحقیقات بیشتر انجام شود.
متن اصلی (انگلیسی)
Researchers say fields of house-sized buoys capture 90% of wave energy
New research proposes a way of converting more energy from the sways of the ocean, though it's only theoretical for now.