Другая интересная схема использования энергии морских волн была реали­зована шотландской компанией Wavegen и подготовлена к испытаниям в но­ябре 2000 г. Она носит название LIMPET (Land Island Marine Powered Energy Transformed) и является не коммерческим проектом, а только объектом опытно­конструкторских и исследовательских работ. Эта установка — результат масш­табирования прототипа мощностью 75 кВт, который работал с 1991 […]

Известны береговые преобразователи энергии волн двух типов: 1) клиновидный канал (tapered channel — tapchan); 2) осциллирующий водный столб (oscillating water column — OWC), или «колеблющиеся столбы». В принципе «колеблющиеся столбы» могут устанавливаться как на берегу, так и на глубокой воде в отдалении от берега. Клиновидные каналы могут, оче­видно, строиться только на берегу. 14.2.2.2.1. Клиновидные канальные […]

Установка датской компании Wave Dragon ApS (рис. 14.4) является приме­ром реализации простейшего принципа преобразования волновой энергии. Она состоит из большого плавающего резервуара или бассейна, приподнятого на несколько метров над уровнем моря. Волны, концентрируемые двумя отражаю­щими экранами, накатываются на наклонную плоскость, и вода переливается в бассейн. Из бассейна она через несколько осевых поворотно-лопастных водя­ных турбин Каплана […]

Рассмотренные выше поплавковые устройства Seadog и AquaBuOY являются точечными абсорберами, поскольку взаимодействуют с относительно небольшой площадью поверхности моря (океана). Для выработки большей мощности необ­ходимо использовать одновременно несколько подобных устройств. Решение, предложенное шотландской фирмой Pelamis Wave Power (ранее Ocean Power Delivery), хотя и использует, как и вышеупомянутые устройства, поплавковую систему, но обеспечивает возможность съема энергии с […]

Обычно выделяют следующие категории преобразователей энергии морских волн, располагающихся в открытом море: 1) всплывающие буи; 2) шарнирные контуры; 3) переливные механизмы; 4) осциллирующие водные столбы. Последняя категория волновых пре­образователей может быть использована как в открытом море, так и на берегу. Такие устройства будут описаны при рассмотрении береговых механизмов. 14.2.2.1.1. Всплывающие буйковые преобразователи Хотя описанный ниже […]

Основной проблемой при создании преобразователей энергии волн является значительный диапазон изменения удельной энергии морских волн. При относительно спокойном море волны характеризуются средней удель­ной мощностью около 50 кВт/м, в то время как сильный шторм может генери­ровать волны с удельной мощностью в десятки мегаватт на метр. Технически очень сложно создать эффективно и надежно работающее во всем столь […]

Высота волны зависит как от ее разгона, так и от продолжительности действия ветра при различных его скоростях. На рис. 14.1 показаны эмпирические зависи­мости высоты волны от этих параметров. Предполагается, что ветер дует в течение длительного времени (в зависимостях от разгона) и ветровое воздействие распро­страняется на достаточно обширную область (в зависимостях от продолжительно­сти ветра). Для обоих […]

Поверхностные морские волны характеризуются лишь незначительным гори­зонтальным перемещением воды. Плавающий объект дрейфует в направлении распространения волны со скоростью, составляющей примерно 1 % скорости распространения волны. Выделенный объем воды движется преимущественно в вертикальной плоскости по кругу так, что вблизи гребня волны он совершает короткое движение вперед и отступает назад практически на то же расстояние вблизи ее […]

Для обсуждения проблем использования морских (поверхностных) волн воспользуемся следующей специальной терминологией и символикой: длительность — интервал времени, в течение которого дует ветер; длина разгона волны (или разгон) — расстояние, на котором дует ветер; глубина воды й ускорение свободного падения g = 9,8 м/с2; высота волны И, т. е. вертикальное расстояние между подошвой и гребнем волны; […]

14.1. ВВЕДЕНИЕ В гл. 4 мы обсуждали использование тепловой энергии океана. Однако с океаном связаны и другие формы энергии, в частности, механическая энергия волн, течений, приливов и химическая энергия, обусловленная нали­чием градиента солености. 14.2. ЭНЕРГИЯ ВОЛН Преобразователи тепловой энергии океана (ОТЕС — Ocean Ther­mal Energy Converters) используют океан как огромный коллектор и тепловой аккумулятор солнечной […]