خانه / تازه‌ها / ایجاد نیروگاه‌های بادی در آبهای عمیق اقیانوس‌ها

ایجاد نیروگاه‌های بادی در آبهای عمیق اقیانوس‌ها

دانشمندان بر این باور هستند که امکانات مناسبی برای ایجاد نیروگاه‌های بادی در اقیانوس‌ها وجود دارد. چرا که سرعت باد به صورت متوسط بر روی اقیانوس‌ها بیشتر از خشکی می‌باشد بنابراین توربین‌های بادی در آبهای آزاد اقیانوس‌ها ۵ برابر بیشتر از زمین‌ها الکتریسیته تولید نمایند. اگرچه این فرصت برای تولید انرژی تجدید پذیر وجود دارد اما مشخص نیست که آیا سرعت بیشتر باد در اقیانوس‌ها می‌تواند منجر به تبدیل بیشتر انرژی بدی به الکتریسیته شود یا خیر.

توربین بادی
تصویر توربین‌های بادی و ایستگاه الکتریکی آلفا ونتو در دریای شمال (تصویر از ویکیمدیا).

اگرچه گفته می‌شود که سرعت باد در اقیانوس به این علت می‌باشد که بادشکنی در اقیانوس وجود ندارد و حتی گفته می‌شود که ایجاد نیروگاه‌های بادی گسترده در اقیانوس از سرعت باد خواهد کاست و حتی سرعت باد نسبت به سطح خشکی کمتر نیز خواهد بود.

بیشترین انرژی تبدیل شده توسط نیروگاه‌های بادی از سطوح بالای اتمسفر منشأ گرفته است که به سطوح پایین انتقال یافته دقیقاً به محلی که توربین‌های بادی وجود دارند. دیگر مطالعات نشان می‌دهد که حداثر سرعت تولید الکتریسیته برای نیروگاه بادی موجود در خشکی محدود به سرعت انرژی می‌باشد که از سطوح بالای اتمسفر به سطح زمین انتقال پیدا می‌کند.

سؤال دیگری که مطرح می‌شود این است که آیا اتمسفر در سطح اقیانوس‌های آزاد نیز به همان ترتیب که در سطح خشکی عمل می‌نماید انرژی را به سمت پایین هدایت می‌نماید؟ در پاسخ به این پرسش پژوهشگران پس از استفاده و مقایسه از ابزارهای مدل سازی دریافتند که در برخی از نقاط اقیانوس نیروگاه بادی می‌توانند سه برابر الکتریسته بیشتری نسبت به مزارع همسان در خشکی تولید نمایند.

پژوهشگران دریافتند در آتلانتیک شمالی استفاده از توربین‌های بادی زیاد مقدار سرعت باد را به نسبت به خشکی کاهش نداد. مهم‌ترین علت این رویداد این است که مقدار زیادی از انرژی گرمای از اقیانوس آزاد به اتمسفر انتقال می‌یابد که این رویداد حتی در زمستان نیز شدت می‌یابد. این رویداد به همراه سطوح گرم موجود در سواحل موجب تولید سیکلون ها ویا سیستم‌های کم فشار می‌گردد در نتیجه برای انتقال انرژی موجود در سطوح بالای اتمسفر به سطح توربین‌ها بسیار مؤثر می‌باشند.

بنابراین نیروگاه‌های بادی موجود در اقیانوس‌های می‌توانند انرژی موجود در سطوح بالای اتمسفر را مورد استفاده قرار دهند در حالی که نیروگاه‌های بادی موجود در خشکی تنها به بادهای سطح محدود شده‌اند.

اگرچه لازم به ذکر است این انرژی بادی بسیار فصلی خواهد بود که در زمستان شدت می‌یابد به طوری که می‌تواند انرژی مورد نیاز تمام جوامع مدنی را تأمین نماید در حالی که انرژی تولید شده در طی تابستان تنها مناسب انرژی الکتریکی مورد نیاز اروپا و یا ایالات متحده می‌باشد.

انرژی بادی در آبهای عمیق اقیانوس‌ها در مراحل ابتدایی تجاری سازی می‌باشد. اگرچه مناطق مستعد توسط مطالعات پژوهشگران مشخص گردیده است که با استفاده از تکنولوژی‌های کم هزینه می‌توان انرژی موجود در محیط دریاهای آزاد را به صورت الکتریسیته به خشکی انتقال داده تا مورد استفاده واقع گردند.

منابع:

Anna Possner, Ken Caldeira. Geophysical potential for wind energy over the open oceans. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017; 201705710 DOI: 10.1073/pnas.1705710114

Aquat Biosyst. 2014 Sep 14;10:8. doi: 10.1186/2046-9063-10-8. eCollection 2014. Assessing environmental impacts of offshore wind farms: lessons learned and recommendations for the future. Bailey H1, Brookes KL2, Thompson PM3. DOI: 10.1186/2046-9063-10-8

Carnegie Institution for Science. Opportunity for generating wind power in the open ocean. 2017. The material retrieved from thecellule.com. Available online at: http://taq.ir/1396/07/24/2391/ ‎

درباره حمید احمدیان مقدم

من به علوم و فناوری های نوین علاقه مند هستم!

این نوشته هم جالبه!

دریای خزر

بزرگ‌ترین دریاچه آب شیرین جهان به آهستگی در حال تبخیر شدن است

بزرگ‌ترین دریاچه آب شیرین جهان به آهستگی در حال تبخیر شدن است، یافته‌های جدید نشان …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *