Okyanus dalgası enerjisinin kullanılmayan potansiyeli çok büyüktür. Her yıl dünyadaki kıyı dalgalarının gücünün yıllık küresel elektrik üretimine eşdeğer olduğu tahmin edilmektedir. Ancak, bu doğal gücü verimli bir şekilde kullanabilecek ve zorlu okyanus ortamına dayanabilecek teknolojiler geliştirmenin zorluklarından dolayı dalga enerjisinin gelişimi deneysel aşamalarda sıkışıp kalmıştı. Şimdi, RMIT Üniversitesi liderliğindeki bir araştırma ekibi, bugüne kadar geliştirilen benzer teknolojilerden iki kat daha verimli olan bir dalga enerjisi dönüştürücüsü tasarladı.
Applied Energy dergisinde yayınlanan bu yenilik, dünyanın ilk çift türbinli tasarımıdır. Baş araştırmacı Profesör Xu Wang, dalga enerjisinin en umut verici temiz, güvenilir ve yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olduğunu, rüzgar ve güneş enerjisinin yenilenebilir pazara hakim olsalar bile, zamanın sadece % 20 – 30’unda mevcut olduğunu, dalga enerjisinin ise ortalama olarak zamanın % 90’ında mevcut olduğunu ifade etmiştir. Açık deniz dalgalarında muazzam bir potansiyel güç bulunmaktadır. Profesör Wang, dalga enerjisi endüstrisini büyük ölçekli üretimden alıkoyan bazı önemli teknik zorlukların üstesinden geldiklerini, bu teknolojinin büyük çevresel ve ekonomik faydalar sağlayan, yenilenebilir enerji endüstrisinin temeli olabileceğini belirtmektedir.
Dalga Enerjisi Dönüştürücüsü Nasıl Çalışır?![Okyanus dalgalarından İki kat daha fazla güç üreten prototip]()
En popüler deneysel yaklaşımlardan biri, açık deniz yerleri için ideal olan “nokta emici” olarak bilinen şamandıra tipi bir dönüştürücü aracılığıyla dalga enerjisini toplamaktır. Dalgaların yukarı ve aşağı hareketinden enerji toplayan bu teknoloji genellikle üretim ve kurulum için uygun maliyetlidir. Ancak enerjiyi verimli bir şekilde toplamak için gelen dalga hareketi ile tam olarak senkronize edilmesi gerekir. Bu genellikle sisteme düşük performansın yanı sıra güvenilirlik ve bakım sorunlarına neden olabilecek kompleks bir dizi sensör, aktüatör ve kontrol işlemcisi içerir.
RMIT tarafından oluşturulan prototipin özel bir senkronizasyon teknolojisine ihtiyacı yoktur, çünkü cihaz dalganın kabarmasıyla doğal olarak yukarı ve aşağı yüzer. Wang, “Dalgaların hareketi ile her zaman senkronize kalarak, toplanan enerjiyi en üst düzeye çıkarabiliriz” demiştir. Ona göre karşıt dönen çift türbinlerden oluşan bu prototip, diğer deneysel nokta emici teknolojilere kıyasla okyanus dalgalarından elde edilen çıkış gücünü iki katına çıkarabilir.
Basit ve ekonomik olan cihaz, Çin’deki Beihang Üniversitesi’nden araştırmacılarla işbirliği içinde RMIT mühendislik araştırmacıları tarafından geliştirilmiştir. Birbiri üzerine yığılmış ve zıt yönlerde dönen iki türbin çarkı, şaftlar ve kayış kasnağı tahrikli bir iletim sistemi aracılığıyla bir jeneratöre bağlanır. Jeneratör, aşındırıcı deniz suyundan uzak tutmak ve cihazın ömrünü uzatmak için su hattının üstündeki bir şamandıranın içine yerleştirilir. Prototip laboratuvar ölçeğinde başarılı bir şekilde test edilmiştir ve araştırma ekibi, tam ölçekli bir modeli test etmek ve ticari uygulanabilirliğe yönelik çalışmak için endüstri ortaklarıyla işbirliği yapmaya isteklidir.
Wang, protipin laboratuvarda çalıştığını, sonraki adım olarak bu teknolojinin gerçek hayattaki okyanus koşullarında test edileceğini böylece karbon emisyonlarını azaltmamıza yardımcı olmakla kalmayıp, diğer çevre sorunlarını çözmek için de büyük potansiyele sahip olduğunu söylemiştir. Araştırma, Avustralya Araştırma Konseyi (ARC) tarafından da desteklenmektedir.
Kaynakça:
sciencedaily.com/releases/2021/08/210817102723.htm
Yazar: Ali Nalbant