Jeden z největších nevyužitých zdrojů čisté energie na planetě – energie vln – by jednoho dne mohl pohánět miliony domácností po celých USA, ale více než století po prvních testech síly oceánských vln je stále jedním z nejtěžších zdrojů energie k zachycení.
Inženýři v Sandia National Laboratories nyní provádějí největší modelové testování vlnové energie svého druhu, aby zlepšili výkon konvertorů vlnové energie (WEC). Projekt probíhá na U. Zařízení S. Navy Maneuvering and Sea Keeping v Carderock Division v Bethesdě, Maryland, jedna z největších vlnových nádrží na světě s délkou 360 stop a šířkou 240 stop a schopná pojmout 12 milionů galonů vody.
Projekt Sandia vede Ryan Coe a Giorgio Bacelli tráví dlouhé dny v temné nádrži s vlnami, kde minimální osvětlení snižuje růst řas ve vodě. Shromažďují data ze svého numerického modelování a experimentálního výzkumu, aby využili technologii energie vln pomocí vylepšených metodologií, návrhu strategických řídicích systémů a testovacích postupů pro měniče energie vln.
„Naším cílem je zlepšit ekonomickou životaschopnost těchto zařízení,“řekl Coe. "Abychom toho dosáhli, vypracováváme způsoby, jak ovládat generátor WEC, abychom zvýšili množství energie, kterou absorbuje. Zároveň se zabýváme tím, jak snížit zatížení a namáhání těchto zařízení v drsných podmínkách, aby se nakonec prodloužit životnost WEC ve vodě."
Coe řekl, že četné počáteční studie odhadují, že zlepšení řízení generátorů WEC může dramaticky zvýšit absorpci energie až o 300 procent. Přechod těchto zjednodušených studií na realističtější zařízení ve velkém měřítku je výzvou.
K řízení dynamiky pro lepší a rychlejší výsledky ve vlnové nádrži používají Coe a Bacelli metody modelování a řízení, které byly úspěšné v jiných odvětvích, například v leteckém průmyslu.
"Systémy, které jsme používali, existují již nějakou dobu, ale kupodivu nikdy nebyly aplikovány na konvertory vlnové energie," řekl Bacelli. "Zatím víme, že techniky, které používáme, jsou účinnější a nákladově efektivnější než stávající metody. Získáváme více informací za zlomek času." Nyní, když Sandia dokončila první kolo analýz ve vodě, Coe řekl, že cílem je zpracovat všechna shromážděná data k vývoji nového, vylepšeného modelu, který zajistí, že příští test přinese ještě hodnotnější výsledky."Nenechte se mýlit, jsou to extrémně složité stroje," řekl Bacelli. "Musí být neustále dolaďovány, protože vlny oceánu se neustále mění. S tímto nastavením v zařízení námořnictva máme jedinečnou příležitost studovat problémy a kvantifikovat dopady. Chceme pomoci průmyslu tím, že nabídneme řešení výzev svět vlnové energie čelí."
