Centrale cu valuri - exemple de trei proiecte

Energia valurilor oceanului depășește puterea specifică atât a vântului cât și energie solara… Puterea medie a valurilor oceanelor și mărilor depășește 15 kW pe metru liniar, iar cu o înălțime a valurilor de 2 metri, puterea poate ajunge la toți 80 kW pe metru liniar.

La conversia energiei valurilor, eficiența poate fi semnificativ mai mare decât alte metode alternative, cum ar fi centralele eoliene și solare, atingând o eficiență de 85%.

Energia din rularea mării poate fi obținută prin conversia mișcării oscilante în sus și în jos a valurilor în energie electrică printr-un generator. În cel mai simplu caz, generatorul ar trebui să primească cuplu la arbore, în timp ce nu ar trebui să existe multe conversii intermediare, iar majoritatea echipamentelor ar trebui să fie amplasate cât mai mult posibil pe uscat.

Prima versiune industrială a centralei valurilor, construită de compania scoțiană Pelamis Wave Power, a intrat în funcțiune în 2008, la 5 kilometri de coastă la Povua de Varzin, în regiunea Agusadora, Portugalia.Centrala electrică se numește Pelamis P-750. Este format din trei traductoare identice care se balansează pe valurile Oceanului Atlantic și generează împreună 2,25 MW de energie electrică. Fiecare convertor este format din patru secțiuni.

Convertizoarele au 120 de metri lungime, 3,5 metri în diametru și cântăresc 750 de tone. Aceste serpentine sunt similare cu convoaiele plutitoare de patru mașini sau zmee de mare, așa cum le numesc localnicii.

Fiecare secțiune conține un motor hidraulic și un generator. Motoarele hidraulice sunt antrenate de ulei care mișcă pistoanele, care la rândul lor sunt controlate de mișcarea în sus și în jos a articulațiilor în valuri. Îmbinările conțin module speciale de putere concepute pentru a funcționa cel mai eficient cu pistoanele.

Motoarele hidraulice transformă generatoarele, care la rândul lor generează energie electrică. Electricitatea este furnizată la mal prin cabluri de alimentare. Această energie este suficientă pentru a alimenta 1.600 de case din orașul de coastă Pauvoa de Varzin.

În 2009, în largul coastei Insulelor Orkney, în nordul Scoției, a fost lansată o altă structură unică, care generează energie din valurile Mării Nordului. A fost proiectat și construit de compania Aquamarine Power din Edinburgh, generatorul „Oyster”, care înseamnă „Oyster”.

Proiectul este o pompă mare plutitoare care se balansează înainte și înapoi în valuri și astfel antrenează o pompă cu două sensuri situată pe fund la o adâncime de aproximativ 16 metri.

Caracteristica de proiectare este că întreaga parte electrică a dispozitivului este adusă la țărm, iar legătura dintre aceste două părți - pompa cu plutitor și centrala electrică terestră - se face printr-o conductă prin care apa de mare curge sub presiune către generatorul hidroelectric.

Această stație furnizează energie electrică la câteva sute de case, iar puterea maximă pe care o poate dezvolta sistemul este de 600 kW.

Aquamarine Power consideră că proiectul Oyster este doar primul pas. Compania are în vedere construirea unei flote de 20 de astfel de unități care ar putea genera megawați de energie electrică pentru a alimenta 9.000 de case private. O altă opțiune ar putea fi construcția unui complex de mai multe pompe plutitoare care funcționează pe o puternică turbină hidroelectrică terestră.

În același 2009, în Marea Britanie, în largul coastei Cornwall, a început construcția complexului de generatoare de valuri Wave Hub, care sunt conectate la țărm cu ajutorul unui cablu de alimentare. Un set de generatoare marca PowerBuoy, o companie americană Ocean Power Technologies, funcționează prin mișcarea verticală a flotoarelor care alunecă pe coloane ancorate în partea de jos. Adâncimea la care sunt instalate coloanele este de 50 de metri iar capacitatea totală a sistemului de 400 de geamanduri va fi în total de 50 MW.

Este cea mai mare centrală a valurilor din lume, iar construcția ei este planificată să dureze 5 ani. Geamanduri sunt amplasate în mare, începând de la o distanță de 16 kilometri de coasta unde se află orașul Hailey, iar mai departe, peste 1.800 de metri, urmează să fie dislocate în total 400 de astfel de geamanduri. Proiectul este în continuă (încă) în dezvoltare, iar datele tehnice sunt diferite peste tot. Potrivit ultimelor date neoficiale, puterea maximă de 20 MW a fost atinsă.

Geamanduri sunt aranjate astfel. Coloana conține un generator în interiorul căruia este antrenat de un sistem de pistoane și generează energie electrică atunci când geamandura vibrează împotriva valurilor. Electricitate de la fiecare geamandură este transmisă prin sârmă la o substație subacvatică, de la care un cablu de alimentare transmite energie electrică la sol.