कुशल वेव-जनरेट पावर ... वास्तव में!

ग्रेग ट्रूथुविन30 अप्रैल 2019

वेव-जेनरेट की गई शक्ति को अपतटीय अक्षय ऊर्जा स्रोतों के रॉडने डेंजरफील्ड माना जा सकता है; इसे कोई सम्मान नहीं मिलता। कई हाई-प्रोफाइल, महंगी विफलताएं हैं जिन्होंने कई इंजीनियरिंग प्रगति के बावजूद इस क्षेत्र को खराब प्रतिष्ठा देने की साजिश की है। एक नया प्रवेशकर्ता SurfWEC एक पेटेंट "सर्फ-मेकिंग" वेव एनर्जी कन्वर्टर पेश कर रहा है जो 2007 से विकास में है। इसके डेवलपर्स का वादा है कि यह क्षेत्र से बाहर खड़ा होगा और प्रदर्शन करेगा जहां अन्य असफल रहे हैं। कैसे? SurfWEC डिजाइन 'सबक सीखा है,' की एक पीढ़ी पर सुधार होता है और अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि यह अपना स्वयं का सर्फ बनाता है।

अक्षय ऊर्जा उत्पादन आधिकारिक तौर पर 'हॉट' है, क्योंकि कई इंजीनियरिंग एडवांस और सरकारी सब्सिडी ने विभिन्न प्रणालियों की व्यवहार्यता को वास्तविक दुनिया की स्थितियों में तैनात करने, परीक्षण करने और साबित करने में मदद करने की साजिश रची है। जबकि सौर और पवन ऊर्जा शुरुआती नेताओं के रूप में बाहर कूद गए हैं, समुद्र की लहर शक्ति को एक व्यवहार्य, नवीकरणीय ऊर्जा के स्रोत और संग्रहीत ऊर्जा में बदलने के लिए नए सिरे से धक्का है। एक नया प्रवेशक सर्फवेसी एलएलसी है, जो एक स्टैंड-अलोन सिस्टम के रूप में और ऊर्जा स्रोत, ऊर्जा भंडारण, और लहर भिगोना इकाइयों को मौजूदा या भविष्य के साथ सह-स्थित के रूप में तरंग ऊर्जा श्रेणी में 'जाने' का लक्ष्य बना रहा है। अपतटीय पवन खेतों।

"पुरानी नई" कंपनी से मिलें
वेव एनर्जी कन्वर्टर्स (WECs) के लिए नए प्रदर्शन अनुमानों के पीछे एक ड्राइविंग बल, मार्टिन एंड ओटवे, एक न्यू जर्सी स्थित समुद्री इंजीनियरिंग फर्म है, जो 1875 से निरंतर संचालन में है, जो कि 2018 के दिसंबर में SurfWEC LLC से जुड़ा हुआ है। SurfWEC, विश्वविद्यालय के साथ और उद्योग साझेदार - स्टीवंस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, एबीबी, एयरलाइन हाइड्रॉलिक्स, बॉश-रेक्स्रोथ, दीपटेक, हाइडैक, इसको पाइप, वायर कं / लैंकस्ट रोप्स, और अन्य - ऊर्जा वसूली को बढ़ाने की उम्मीद कर रहे पेटेंट सुविधाओं का उपयोग करके WECEC विकसित करने के लिए काम कर रहा है। स्टैंड-अलोन इकाइयों के रूप में परिमाण के एक आदेश द्वारा दरें या विरासत WEC प्रणालियों के साथ एकीकृत।

SurfWEC प्रणाली को तूफान के साथ जुड़े लहर क्षति से बचने के लिए भी डिज़ाइन किया गया है, सर्फ ज़ोन में स्थित उपकरण, और प्रौद्योगिकी के माध्यम से स्थिर मूरिंग सिस्टम अपतटीय है जो उच्च चर तरंग आकारों की चुनौती को जीतता है। इसे सीधे शब्दों में कहें, तो यह 2004 से 2012 तक स्टीवंस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में अनुसंधान करते समय माइकल राफ्टी, सर्फ़वेक मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी (सीटीओ) द्वारा आविष्कार किए गए पेटेंट वेरिएबल-डेप्थ शॉवलिंग फ़ीचर के साथ ऐसा करता है। प्रौद्योगिकी अनिवार्य रूप से अपतटीय तरंगों की अनुमति देता है। सर्फिंग तरंगों में परिवर्तित, और अधिक प्रभावी लहर ऊर्जा वसूली की अनुमति।

न्यू जर्सी के कार्यालय, मार्टिन एंड ओटवे के टिंटन फॉल्स में Raftery के साथ बैठक करते हुए, यह तुरंत स्पष्ट हो जाता है कि यह प्रणाली और इसका विकास आविष्कारक के लिए प्यार का एक श्रम है जो दीर्घकालिक लक्ष्य जीवाश्म ईंधन पर मानव निर्भरता को समाप्त करना है। पेटेंट 2007 में प्रस्तुत किया गया था और 2012 में जारी किया गया था। इसे तब बनाया गया था, जबकि बाद में स्टीवंस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में काम किया, जो प्रसिद्ध इंजीनियरिंग स्कूल के लिए भुगतान करता था और सिस्टम के पेटेंट अधिकारों का मालिक था, जबकि सर्फ़वेक में एक विशेष लाइसेंस विकल्प समझौता है इस तकनीक का उपयोग करने के लिए जगह।
"मुझे लगता है कि काबू पाने के लिए सबसे बड़ी धारणाएं ऐसी धारणाएं हैं जो तरंग ऊर्जा रूपांतरण अक्षम हैं, और यह कि डब्ल्यूईसी इकाइयों को बोस्टन व्हेलरटीएम नौकाओं के समान बुज़दिल अखंडता के साथ डिज़ाइन और गढ़ा नहीं जा सकता है, ये विशेष रूप से तरंग रूपांतरण रूपांतरण लाने के लिए आवश्यक डिज़ाइन मानदंड हैं। उपयोगिता स्तर, “Raftery कहा। “उद्योग में चार प्रमुख विफलताएं रही हैं जिन्होंने निवेशकों को वास्तव में बंद कर दिया है। 1995 में एडवांस्ड रिसर्च टेक्नोलॉजीज / वेवगेन "ओस्प्रे" का डूबना, 2007 में फिनवेरा "एक्वाबॉय" का डूबना, 2009 में ट्राइडेंट का "डीईसीएम" का डूबना और 2019 में वेल्लो ओए का "पेंगुइन" डूबना। । "

ब्रेकिंग वेव
स्टीवंस मॉडल बेसिन में SurfWEC जलमग्न मंच द्वारा बनाया गया। चित्र सौजन्य: सर्फ़वेक एलएलसी।

Raftery ने कहा कि उन विफलताओं ने सामूहिक रूप से WEC उद्योग की खराब प्रतिष्ठा अर्जित करते हुए कई मिलियन डॉलर खर्च किए। उन्होंने कहा कि SurfWEC के लिए शुरुआती निवेशक प्रतिक्रियाएं "आप शायद उन अन्य प्रणालियों की तरह हैं।"

लेकिन Raftery ने दावा किया कि SurfWEC ने पिछली घटनाओं से सीखा है, और उन्होंने कहा कि "buoyant अखंडता" के साथ एक प्रणाली बनाना उनकी सूची में नंबर एक था। इसके अंत में लहर ऊर्जा प्रणाली में फोम से भरे डिब्बों की सुविधा है जो इसे लगभग अकल्पनीय बनाता है। "हमने इस एक डिज़ाइन के साथ उद्योग में सभी विफलताओं को संबोधित किया है।"

साथ ही, एक प्रणाली जो 'स्मार्ट' है, एक ऐसी प्रणाली बना रही है जो समुद्र की गति को शक्ति में बदलने और कुशलता से बदलने के लिए खुद को लगातार समायोजित करने में सक्षम है, सफलता के लिए केंद्रीय था। इसके लिए, सर्फफेक टीम एक तंत्रिका नेटवर्क पर निर्भर करती है।

"हेर्मल नेटवर्क उन चीजों का जवाब देने का एक तरीका है जो स्पष्ट रूप से परिभाषित नहीं हैं," वैन हेमेन ने कहा। “अगर मेरे पास एक आदर्श साइन लहर है, तो मैं कुछ गणना कर सकता हूं और डिजाइन कर सकता हूं, जो लहर की लंबाई और लहर के परिवर्तन के रूप में इस परिपूर्ण साइन लहर का जवाब देगा। लेकिन समुद्र की लहरें गड़बड़ हैं। तंत्रिका नेटवर्क विभिन्न सेंसर से इनपुट लेते हैं जो एक साथ चलते हैं जो सिस्टम को 'सीखने' में मदद करता है। यह बस एक प्रतिक्रिया तंत्र है। ”
प्रणाली को लचीला भी बनाया गया है, और सिद्धांत रूप में सर्फ़वेक प्रणाली को कहीं भी रखा जा सकता है जहाँ समुद्र की लहरें होती हैं और पानी की गहराई 135 से 1000 फुट तक होती है। वास्तव में, यह सर्फफेक की टोपी में एक प्रमुख डिजाइन पंख है जो कि प्रणाली है। काम करने के लिए सीधे सर्फ क्षेत्र में नहीं रखा जाना चाहिए। “आपको विभिन्न स्थानों के लिए अलग-अलग डिवाइस डिज़ाइन करने की आवश्यकता नहीं है। हम उन्हें कहीं भी रख सकते हैं, और यह एक आकार-सभी समाधानों के अनुकूल है, और तंत्रिका नेटवर्क हर समय इष्टतम गहराई पर चर-गहराई प्लेटफ़ॉर्म को बनाए रखेगा। ”वैन हेमेन ने कहा।
चित्र सौजन्य: सर्फ़वेक एलएलसी। द पाथ अहेड
जो कोई भी अक्षय ऊर्जा के क्षेत्र में काम करता है, वह जानता है कि आविष्कारक के कार्यक्षेत्र से उपयोगिता स्तर के प्रदर्शन तक का रास्ता न तो सीधा है, न छोटा है और न ही सस्ता है। SurfWEC प्लेटफ़ॉर्म पहले से ही एक दर्जन वर्षों से विकास के अधीन है, और Raftery ने कहा कि इसे समुद्री परीक्षणों के माध्यम से लाने के लिए एक और चार से पांच साल लगेंगे।

"अगला कदम लगभग 15: 1 स्केल पर लियोनार्डो, न्यू जर्सी में ओह्मसेट सुविधा में एक स्केल मॉडल का परीक्षण करना है," राफ्टी ने कहा। “हम उन प्रदर्शन संख्याओं को लेंगे, फिर हम पावर टेक-ऑफ सिस्टम के लिए एक स्किड प्लेटफॉर्म बनाएंगे, और हम परीक्षण को बेंच देंगे। उसके बाद हम उन दो डेटासेट के आधार पर डिज़ाइनों में समायोजन करेंगे, जिनका अनुसरण एक पूर्ण-प्रारूप प्रोटोटाइप और समुद्री परीक्षणों द्वारा किया जाएगा। "
जबकि समय एक तत्व है, पैसा एक और है, और मार्टिन एफ और ओवेट के मालिक रिक एफ वैन हेमेन ने पीई को समुद्री परीक्षण के माध्यम से सिस्टम लाने के लिए कीमत 20 मिलियन डॉलर रखी है, (बेंचमार्क परीक्षण के लिए) $ 2m , कंप्यूटर मॉडलिंग के लिए $ 1m, स्केल मॉडल के लिए $ 1m, अंतिम प्रोटोटाइप इकाई के लिए $ 12m और दो साल के समुद्री परीक्षणों के लिए $ 4m।

वैन हेमेन ने कहा, "मैंने अभी उस पूर्ण बजट के लिए नौसेना अनुसंधान कार्यालय को एक श्वेत पत्र प्रस्तुत किया है।" “वाणिज्यिक पक्ष पर, हम धन के लिए उद्यम पूंजी स्रोतों से भी संपर्क करेंगे। तब हमारे पास सबसिस्टम विकास के लिए DOE एप्लिकेशन हैं। "

थिंक ग्लोबल, एक्ट (NJ) लोकल

“कुछ परियोजनाएं इतनी बड़ी हैं कि उन्हें एक राष्ट्रीय या वैश्विक दृष्टिकोण और उपस्थिति की आवश्यकता है। इस विशेष तकनीक के लिए उस भारी मात्रा में निवेश की आवश्यकता नहीं है, ”वैन हेमेन ने कहा। "यह एक स्थानीय परियोजना को बनाने और चलाने के लिए स्वाभाविक रूप से अधिक कुशल बनाता है, और यदि आप ऐसा कर सकते हैं कि सफलता की आपकी संभावना स्वाभाविक रूप से बढ़ जाती है।"

वैन हेमेन के अनुसार, इस परियोजना के लिए सितारों को समान रूप से संरेखित किया गया है, क्योंकि न्यू जर्सी तकनीकी नवाचार के लिए इस अजीब हॉटबेड की पेशकश करता है। न्यू जर्सी में वॉटरफ्रंट है, इसकी परिवहन क्षमता है, इसकी शिक्षा है ... न्यू जर्सी में इसे विकसित करने के लिए परियोजना का आकार सही है। "

प्रमुख खिलाड़ियों में से एक न्यू जर्सी के लियोनार्डो में ओह्मसेट है, जो रारिटन खाड़ी पर स्थित है। यह एक विश्व स्तरीय टैंक परीक्षण सुविधा है जो सीधे एक ऐसे क्षेत्र में स्थित है जो वास्तविक-विश्व परीक्षण के लिए आदर्श साबित हो सकती है, क्योंकि वैन हेमेन का कारण है कि रारिटान खाड़ी के संरक्षित भागों में लहरें 15: 1 मॉडल के रूप में सही पैमाने पर हैं। समुद्र की लहरें फुल-स्केल मॉडल के लिए होंगी।

जबकि राजनीतिक (वास्तविक दुनिया के परीक्षणों के लिए सिस्टम को मूर करने के लिए अनुमति प्राप्त करने के लिए) और फंडिंग के मुद्दों को नेविगेट करने में शायद ही कभी आसान होता है, हार्वर्ड बिजनेस स्कूल में गए वैन हेमेन, ने कहा कि यदि संगठन समर्थन नहीं कर सकता तो वह चौंक जाएगा। उपयोगिताओं और राजनेताओं के बीच। "संख्या (प्रति kWh लागत) हैं, और वे आश्वस्त हैं।"

वास्तव में, वैन हेमेन, हमेशा पहले इंजीनियर, सिस्टम को उपयोगिता के पैमाने पर पहुंचाने की सबसे बड़ी चुनौती को देखता है: रोप। “यदि धन मौजूद है, तो सबसे बड़ी चुनौती रस्सी की प्रणाली की विश्वसनीयता होगी। यह चुनौती है कि मेरा मन दिन और रात के आसपास रहेगा, ”उन्होंने कहा। “मुझे विश्वास है कि हम इसे काम करने के लिए प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन यह एक तकनीकी चुनौती है जो मुझे इंजीनियर का ठंडा पसीना देती है। रस्सी प्रौद्योगिकी काफी उन्नत हो गई है, लेकिन यह वह बिंदु है जहां बहुत अधिक ऊर्जा अंदर जाएगी। सौभाग्य से रस्सी का मुद्दा नहीं है और अंत-सभी के रूप में फ्लैपर / सर्ज प्रकार के उपकरण हैं जो चर-गहराई मंच के शीर्ष डेक पर घुड़सवार हैं व्यावसायिक रूप से हो सकते हैं साथ ही व्यवहार्य। ”

चित्र सौजन्य: सर्फ़वेक एलएलसी।

तथ्य बॉक्स
कंपनी SurfWEC LLC
टेक वेव एनर्जी हार्नेसिंग डिवाइस
डिजाइन 2007 की शुरुआत
2012 का पेटेंट कराया
पेटेंट ओनर स्टीवंस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी
विशेष लाइसेंस धारक SurfWEC LLC
वेब www.surfwec.com

श्रेणियाँ: अपतटीय, ऑफशोर एनर्जी, नवीकरण ऊर्जा, प्रौद्योगिकी