Використовує можливості хвиль, вітру та сонця: як працює незвичайний енергетичний пліт

Шведська компанія NoviOcean прагне розвивати виробництво чистої енергії за допомогою свого інноваційного гібридного перетворювача енергії (HEC). Про це пише Interesting Engineering.

Компанія стверджує, що модульна конструкція HEC і перевірені компоненти спрощують виробництво, установку й обслуговування, а також чинять низький вплив на довкілля і забезпечують більш високе відношення потужності до ваги, ніж морські вітрові електростанції.

Ян Скьолдгаммер, засновник і генеральний директор NoviOcean, пояснив, що компанія максимально використовує поновлювану енергію, об'єднуючи енергію хвиль, вітру і сонця в одному рішенні, забезпечуючи генерацію енергії навіть тоді, коли сонце не світить і вітер не дме. Кожен блок може забезпечувати електроенергією понад 1 000 домогосподарств на день. Наразі компанія шукає 12 мільйонів євро для запуску пристрою NoviOcean у серійне виробництво і підвищення рівня його технологічної готовності (TRL).

Хвильова електростанція NoviOcean нагадує прямокутний пліт завдовжки 38 м. Він лежить на хвилях, а внизу розташовується заповнений водою циліндр, з'єднаний з морським дном за допомогою поршневого штока і кабелю. Якорі утримують установку на місці. Нагорі плота шість вертикальних вітрових турбін генерують 300 кВт, що доповнюються сонячними панелями, які виробляють 50-80 кВт, що загалом становить близько 1 МВт. Середній коефіцієнт використання потужності становить близько 40 відсотків.

Хвильова електростанція працює як садовий насос. Коли пліт піднімається, вода закачується і тече з високою швидкістю в турбіну Пелтона, виробляючи електроенергію. У конструкції використовуються перевірені технології з інноваційними елементами, включно із запатентованою у 20 країнах системою.

Технологію хвильової енергії NoviOcean, розроблену протягом кількох років, протестували у хвильових басейнах і реальному середовищі недалеко від Стокгольма. Невелика версія живить будинки на острові Свангольмен, доводячи, що концепція працює в морі. На одному квадратному кілометрі 15 хвильових електростанцій можуть генерувати 15 МВт, порівняно з 10 МВт морського вітру. Разом вони можуть виробляти 25 МВт, розділяючи витрати на морську зону і кабель передачі.

Гібридний підхід забезпечує більш стабільну енергію, оскільки хвилі генерують електроенергію протягом декількох днів після того, як вітер стихає. Крім того, хвильові електростанції можна розміщувати ближче до берега, не порушуючи візуально берегову лінію.

Наступним кроком NoviOcean стане запуск повномасштабного пілотного проєкту, пошук партнерств із компаніями, що займаються офшорною вітровою енергетикою, для будівництва гібридної електростанції з хвильовими турбінами, вітряними турбінами і сонячними батареями. Через недостатню хвильову активність у шведських водах потенційними місцями є узбережжя Північної та Південної Америки.

Однак Швеція все одно могла б отримати вигоду з електроенергії, що виробляється біля узбережжя Норвегії, де хвилі і вітер є ідеальними умовами, забезпечуючи екологічно чистою енергією такі регіони, як Естерсунд і Карлстад.

Раніше ми писали, як сонячні панелі змусять плавати у воді, щоб приносити більше енергії потужністю 5 МВт. Плавуча сонячна електростанція Solar Duck працюватиме в пані з вітряними турбінами просто посеред моря.