Năng lượng sóng biển pps

NĂNG LƯỢNG SÓNG BIỂN
•
1.KHÁI QUÁT CHUNG
•
-Sóng biển:gió thổi trên bề mặt đại dương truyền một phần năng
lượng cho đai dương tạo ra sóng biển
•
-Phân loại:
•
Tùy theo nguyên lý hoạt động ,các thiết bị khai thác sóng biển được
phân loại theo:
•
Mái dốc
•
Cánh nổi
•
Bơm sóng
•
Một cách phân loại khác chia các loại thiết bị thành :
•
Các bộ một chiều
•
Bộ dao động điện
•
Bộ dao động không điện
•
MỤC ĐÍCH:giảm phát thải CO2
•
2.MỘT SỐ THIẾT BỊ
•
2.1.Thiết bị Pelamis

Hệ thống Pelamis thu năng lượng từ sóng biển - Ảnh: Cyberpresse
•
Hoạt động theo nguyên lý sau:
Pelamis là một hệ thống phao, gồm một loạt các ống
hình trụ nửa chìm, nửa nổi, nối với nhau bằng bản lề.
Sóng biển làm chuyển động mạnh hệ thống phao, nó tác
động mạnh vào hệ thống bơm thủy lực làm quay turbin
phát điện. Hàng loạt thiết bị tương tự sẽ kết nối với
nhau, làm cho turbin hoạt động liên tục. Dòng điện được
truyền qua giây cáp ngầm dưới đáy đại dương dẫn vào
bờ, nối với lưới điện, cung cấp cho hộ sử dụng. Nếu xây
dựng nhà máy điện có công suất 30 MW sẽ chiếm diện
tích mặt biển là 1km2.
•
Pelamis neo ở độ sâu chừng 50–70m; cách bờ dưới 10km, là nơi
có mức năng lượng cao trong các con sóng. Và Pelamis gồm ba
modul biến đổi năng lượng, mỗi modul có hệ thống máy phát thủy
lực - điện đồng bộ. Mỗi thiết bị pelamis có thể cho công suất
750kW, nó có chiều dài 140-150m, có đường kính ống 3-3,5m.
Cấu tạo của modul biến đổi
năng lượng
•
Tại Bồ Đào Nha, có hệ thống pelamis đầu tiên trên thế
giới, gồm 3 pelamis có công suất 2,25MW. Năm 2007,
Scotland đã đặt 4 thiết bị pelamis công suất tổng đạt
3MW, với giá thành 4 triệu bảng.
•
2.2.HỆ THỐNG PHAO TIÊU
Hệ thống phao tiêu nổi AquaBuOY.
•

AquaBuOY là một hệ thống phao nổi, có nguyên lý hoạt động nhằm
biến đổi năng lượng động học của chuyển động thẳng đứng do các
đợt sóng biển tạo ra năng lượng điện sạch. Nhờ việc trồi lên, ngụp
xuống của sóng biển làm hệ thống phao nổi dập dềnh lên xuống
mạnh làm hệ thống xilanh chuyển động, tạo ra dòng điện. Điện dẫn
qua hệ thống cáp ngầm đưa lên bờ, hòa vào lưới điện.
Mỗi phao tiêu có thể đạt công suất tới 250kW, với đường kính phao
6m. Nếu trạm phát điện có công suất 10 MW chỉ chiếm 0,13 km2
mặt biển.
Bơm ống là ống cao su cốt thép, nó hoạt động như cái bơm bình
thường, khi sóng nén, nước biển phọt mạnh về phía sau, có chứa
một bộ cao áp, làm quay turbin, điện thu được, dẫn qua cáp ngầm
vào bờ để hòa chung vào lưới điện.
•
Ngoài ra trên các Aqua BuOY, đặt các tấm pin mặt trời;
turbin gió nhỏ nhằm tạo ra nguồn điện năng cho các
thiết bị chuẩn đoán gắn trong Aqua BuOY. Tất cả dữ liệu
về thiết bị đều được truyền bằng công nghệ không dây,
vệ tinh về khu vực điều hành. Hệ thống Aqua BuOY
thường lắp đặt cách bờ chừng 5km ở nơi biển có độ sâu
50m.
Năm 2006, dự án 8 00kW, ở Makar Bay, Wahington, đã
thực hiện với giá thành 3 triệu đô la, nó cung cấp điện
cho 150 hộ gia đình.
Dự án 2MW tại Figuera da Foz, Bồ Đào Nha và dự án
2MW ở miền Nam California, Mỹ
Hệ thống phao tiêu chìm AWS
•
Ở Công ty AWS Ocean Eneny, Scotland người ta phát minh ra hệ
thống máy phát điện mới nhằm biến chuyển động sóng thành điện

năng. Khác với những hệ thống đang tồn tại. Đó là hệ thống phao
tiêu nằm chìm dưới mặt nước, nên không bị ảnh hưởng bởi điều
kiện khí hậu trên mặt biển. Hệ thống phao tiêu ngầm giống như
những quả ngư lôi dưới mặt nước biển chừng 50 mét mà vẫn tạo ra
điện năng nhờ sóng biển. Họ đã thành công năm 2008.
Các hệ thống nổi trên mặt biển dễ bị các trận bão tàn phá, thì hệ
thống chìm của AWS (Aschimedes Wave Swing) đã chế tạo bằng
vật liệu sử dụng như dàn khai thác dầu mỏ ngoài khơi, được đặt ở
độ sâu yên tĩnh. Hệ thống tạo ra năng lượng nhờ sóng biển từ xa,
qua các biến thiên áp suất sinh ra do biến đổi của cột nước.
•
Hệ thống phao tiêu AWS là một xi lanh dài 35 mét, rộng
10 mét chứa khí nén bên trong khiến phao không chìm,
nửa trên chỉ chuyển động theo chiều thẳng đứng. Khi
sóng lướt qua, sự tăng khối lượng nước làm gia tăng áp
suất cột nước và phần bên trên hệ thống bị đẩy xuống
dưới. Giữa hai đợt sóng, cột nước hạ xuống, áp suất hạ
theo làm nổi lên phần trên của hệ thống. Chuyển động
bơm biến thành điện năng. Điện được chuyển tải qua
cáp ngầm, lên hòa vào lưới điện quốc gia
Kiểu
An
aco
nda
(co
n
rắn)
.
•
Công nghệ Anaconda được mô tả như sau: Một ống cao su dài

khoảng 200 mét, hai đầu bịt kín, bên trong chứa đầy nước. Được
neo ngay dưới bề mặt nước biển, một đầu hứng lấy các đợt sóng.
Sóng đập vào một đầu của thiết bị tạo sức ép hình thành nên “sóng
phình” (do áp lực chất lỏng do động lên xuống bởi sóng, trong mỗi
ống) bên trong ống. Khi có sóng phình chạy qua ống, đợt sóng biển
tạo ra nó chạy dọc phần ngoài của ống cùng một tốc độ, tạo thêm
sức ép lên ống, khiến sóng phình ngày càng lớn hơn. Liền đó sóng
phình làm quay turbin nằm ở đầu còn lại của ống cao su. Năng
lượng (điện) được tạo ra thì chuyển lên bờ qua cáp ngầm.
Ống cao su, rất nhẹ, không cần khớp nối, không, chi phí bảo trì,
hỏng hóc gần bằng không.
Máy phát điện từ sóng biển
Anh Tống Văn Dũng giới thiệu
mô hình máy phát điện kết
hợp năng lượng sóng – gió tại
Chợ Công nghệ và thiết bị Hà
Nội 2008
•
Nguyên lý hoạt động của thiết bị lấy điện từ
sóng biển bao gồm một chiếc phao nổi trên mặt
nước, khi sóng biển tác động vào phao, phao sẽ
di chuyển lên xuống theo phương thẳng đứng.
Chiếc phao này sẽ nối với một tua-bin, phao
chuyển động sẽ kéo tua-bin chuyển động theo
và phát điện. Nếu muốn kéo máy phát điện có
công suất lớn hơn, thì cần một hệ thống phao,
việc kết hợp chuyển động của những chiếc phao
này, sẽ tạo ra lực để kéo những tua-bin lớn hơn.
•
-Việc sử dụng năng lượng sóng biển ở đây là

do:
•
Việt Nam có bờ biển dài , mặt khác so với
năng lượng gió và năng lượng Mặt trời
,năng lượng sóng biển ưu việt hơn.Năng
lượng gió và năng lượng Mặt trời đều bị
hạn chế ,vì lúc có lúc không.Còn năng
lượng sóng biển ,thì luôn luôn tồn tại bất
kể mưa nắng ,ngày đêm