I sistemi di alimentazione delle onde catturano l'energia dalle onde oceaniche e la convertono in forme di energia utilizzabili, principalmente elettricità. Il processo di trasferimento di energia prevede più passaggi:
1. Ocean Wave Energy:
* Energia cinetica: Le onde possiedono energia cinetica a causa del movimento delle particelle d'acqua. Questa energia viene trasferita al dispositivo di alimentazione delle onde.
* Energia potenziale: Le onde hanno anche energia potenziale a causa della loro elevazione al di sopra del livello del mare. Questa energia viene convertita in energia cinetica mentre l'onda si muove.
2. Dispositivo di alimentazione Wave:
* Energia meccanica: I dispositivi di alimentazione delle onde, come colonne idriche oscillanti, boe o convertitori di energia delle onde, catturano l'energia cinetica e potenziale delle onde. Questa energia viene quindi trasformata in energia meccanica.
* Conversione in elettricità: Diversi meccanismi vengono utilizzati per convertire l'energia meccanica in elettricità. I metodi comuni includono:
* Sistemi di azionamento diretto: Questi sistemi utilizzano direttamente il movimento delle onde per guidare un generatore.
* Sistemi idraulici: Il movimento dell'onda guida una pompa idraulica, che quindi alimenta un motore idraulico collegato a un generatore.
* Sistemi pneumatici: L'aria compressa, generata dal movimento delle onde, guida una turbina collegata a un generatore.
3. Trasmissione di energia:
* Trasmissione elettrica: L'elettricità generata viene generalmente trasmessa tramite cavi alla riva, dove viene immessa nella rete elettrica.
Trasferimento complessivo di energia:
Il trasferimento complessivo di energia nella potenza delle onde può essere riassunto come:
Energia delle onde oceaniche (potenziale cinetico +) → Energia meccanica → Elettricità
perdite di energia:
È importante notare che un po 'di energia viene persa durante ogni fase del processo. Queste perdite sono principalmente dovute a:
* Interazione del dispositivo d'onda: Non tutta l'energia delle onde viene catturata dal dispositivo.
* Attrito meccanico: Le parti in movimento nel dispositivo sperimentano l'attrito, portando a perdita di energia.
* Perdite di trasmissione: L'energia viene persa durante la trasmissione attraverso i cavi.
Efficienza:
L'efficienza dei sistemi di alimentazione delle onde varia a seconda di fattori come le caratteristiche delle onde, la progettazione del dispositivo e le distanze di trasmissione. Attualmente, l'efficienza media dei dispositivi di alimentazione delle onde è di circa il 20-30%. Tuttavia, la ricerca in corso e i progressi tecnologici mirano a migliorare ulteriormente l'efficienza.
Conclusione:
Il potere delle onde è una promettente fonte di energia rinnovabile che sfrutta l'energia naturale delle onde oceaniche. Comprendendo i processi di trasferimento di energia coinvolti, possiamo ottimizzare le tecnologie di potenza delle onde per migliorare l'efficienza e contribuire a un futuro sostenibile.
