【海底地毯可以利用波的能量】

明道

【海底地毯可以利用波的能量】

 

 

一個海底地毯來你附近的海灘嗎？

一種合成的“海底地毯”，模仿泥濘的海底消波效果，可用於提取能量波經過，根據在美國的工程師。

以及提供了一種新的方法來生產清潔，廉價的電力，地毯 - 尚未建成 - 可以用來保護沿海地區免受大浪，並提供安全避風港的船隻在波濤洶湧的海洋領域。

在世界各地的不同地點，泥濘的海床，以抑制海浪的能力是有據可查的。

在墨西哥灣，漁民們學會了把自己的船到本地泥濘的點被稱為“泥洞”時，一場風暴正在醞釀。

在這裡，波泥相互作用是如此之強風暴波的波長（100-200米）和船的距離內，一對夫婦的阻尼是完全安全的。

溫泉和發電機

如果泥認真對待這麼大的能量，海浪，那麼為什麼不，我們利用這個思路設計的波浪能量轉換器，這是非常有效的嗎？

地毯的發明者，穆罕默德·禮薩·阿拉姆，伯克利加州大學的問道。

他想出了使用粘彈性地毯波能量轉換（CWEC）放置在垂直方向的彈簧和發電機的沿海海底網絡的想法。

的柔性地毯就像泥響應：作為波傳遞開銷，它們誘導動態漣漪和起伏在其彈簧的表面，這些擾動可以用來發電。

建議地毯的海浪模擬互動，阿拉姆能夠表明，該系統在短距離約10米，可以很容易地吸收入射波能量的50％。

對於典型的北海浪，模擬建議的能量吸收率高達6.5千瓦米-2，這是兩倍以上的風力渦輪機和至少20倍大於目前太陽能電源轉換器實現最大可能的。

短波

所有的海洋運動相結合的長期和短期波。

長期以來，人們一直與波濤洶湧的大海，短波大大降低的速度比深遠的長波（膨脹）因各種原因，但它是最近才令人驚訝的實地觀察發現，短波實際上是大大優於長波賦予他們的能量泥濘的海底淺水域。

阿拉姆開發出一種計算機模擬，考慮了數百個不同的波和波相互作用。

他發現，當波阻尼的條件是強大的 - 這是一條泥濘的海底 - 相當數量的能量轉換“表面模式的”巨浪“自下而上模式的”巨浪（短波（長波抑制更快）的情況下，抑制更快和更多的能量來賦予海底）。

如果阻尼強，整體吸收能量從海洋更強大，他說。

帶來的風暴

阿拉姆認為，CWEC提出了一些獨特的優勢在現有的波收穫技術。

其中最主要的是，不僅是設備的抗風暴的事實，它實際上執行在其中。

目前的方式使用系泊的浮動裝置或海底保護脆弱的鉸鏈蛤狀結構。

當波變得太精力充沛，這些設備被設計，撤退到空閒模式的保護，常常是由下面的表面的水被拉出。

CWEC的公寓，固定不變的性質，都巧妙地迴避了這些問題，它可以繼續利用權力風暴駛過。

不僅如此，當波相互作用的非線性元件 - 在驚濤駭浪的增加 - 被引入到模擬，提高效率的設備。

該器件還具有更廣泛的帶寬比大多數其他波能量提取，並可以使用任何類型的波從任何方向駛近。

的CWEC的缺點是，它的效率降低與水的深度，這意味著它是只適合用於衝浪區和深度約為20 m之間。

人氣水手

一個完全被水淹沒的地毯結構可能會更受歡迎與水手和環保比傳統設備，可對碰撞威脅的船舶和海洋哺乳動物的糾纏。

能源排水效果也將很好地利用，保護脆弱的海岸線，避難港口或保護近海上的平台。

這是一個有趣的想法，但有實際問題，如安裝和維護的成本，底棲海洋生物的影響，並影響潮汐的表現，多米尼克·里夫在英國斯旺西大學，波中心項目的一部分 - 誰是新一輪收穫技術，是基於把英格蘭的西南海岸的一個大型測試設施。

如果有移動的泥沙左右，這地毯很可能影響輸沙 - 或者損害或本身或鄰近地區的優勢。

阿拉姆同意的沉澱肯定也將面臨著工程師的CWEC來建立和試驗，在該領域關注的問題之一。

他建議，或許該設備將得到最好的部署沿著岩石的海岸線。

這項工作發表在英國皇家學會的一個程序。

關於作者

中冶京誠帕金斯是一個總部設在瑞士的科普作家

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/jun/14/seabed-carpet-could-harness-wave-energy