طاقة أمواج المحيط ، أو ببساطة طاقة الأمواج wave energy، هي نوع آخر من مصادر الطاقة المتجددة المعتمدة على المحيطات، والتي تستخدم قوة الأمواج لتوليد الكهرباء. تستخدم طاقة الأمواج الحركة العمودية للمياه السطحية التي تنتج موجات المد والجزر.
تعمل طاقة الأمواج wave energy على تحويل الحركة الدورية لأمواج المحيطات صعودًا وهبوطًا إلى كهرباء، عن طريق وضع معدات على سطح المحيطات تلتقط الطاقة الناتجة عن حركة الأمواج، وتحول هذه الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
كما أن طاقة الأمواج هي في الواقع شكل مركّز من الطاقة الشمسية الناتجة عن حركة الرياح التي تهب عبر سطح المحيطات. عندما تسقط أشعة الشمس الغلاف الجوي للأرض ، فإنها تقوم بتسخينه. تؤدي الاختلافات في درجة حرارة الكتل الهوائية حول العالم إلى انتقال الهواء من المناطق الأكثر سخونة إلى المناطق الأكثر برودة ، مما يؤدي إلى ظهور رياح.
آلية الحصول على الكهرباء باستخدام طاقة الأمواجwave energy:
يمكن استخدام الحركة غير المنتهية للأمواج والتيارات والمد والجزر أي استخدام طاقة الأمواج wave energy لإنتاج كهرباء نظيفة ومتجددة لمنازلنا ومدارسنا وصناعاتنا. لتجميع طاقة الأمواج من المحيط ، يتم استخدام أجهزة خاصة. لالتقاط الطاقة ، تتحرك أجزاء معينة من هذه الأجهزة مع تحرك الماء ، وتولد الحركة الكهرباء التي يتم نقلها بعد ذلك إلى الساحل. العوامات والتوربينات هما مثالان على الأجهزة التي يمكن استخدامها لالتقاط الطاقة من حركة المحيط.
BuoysBuoy (العوامات) لجمع طاقة الأمواج wave energy:
هو هيكل عائم يتحرك لأعلى ولأسفل مع حركة الأمواج. هي الهياكل التي تطفو على البحر وتتحرك صعودا وهبوطا مع حركة الأمواج. ترتبط هذه العوامات بآليات مختلفة مثل الأسطوانة التي تحرك المكبس، والمكبس عبارة عن أسطوانة أو قرص مناسب بإحكام يتحرك داخل أسطوانة أخرى، إما لضغط أو نقل سائل هناك، مثل الهواء أو الماء، أو لتحويل الطاقة. قيادة مولد يمكنه تحويل الحركة إلى كهرباء. يمكن ربط العوامات بأعمدة طويلة تسمى sparsSpar عبارة عن عمود سميك وقوي لدعم العوامة، والتي يتم تثبيتها في قاع البحر، أو يمكن للجهاز بأكمله أن يطفو بحرية في المحيط . يمكن وضع هذه الأجهزة في المياه العميقة للبحر المفتوح، أو بالقرب من الساحل.
التوربينات:
هي محرك يوفر الطاقة لأن الدوار يدور باستمرار بسبب الضغط من الماء أو الرياح سريعة الحركة. يمكن أيضًا استخدامها لتسخير طاقة التيارات البحرية. تحتوي التوربينات على شفرات ، نوعًا ما تشبه المراوح ، يمكن تشغيلها بقوة تيارات المحيط. يتم توصيل التوربينات الدوارة بجهاز لتوليد الكهرباء ، وحيث أن التوربين يدور مثل المروحة ، فإن سلسلة من التروس تزيد من دوران الدوار مما يسمح لمولد التوربينات بإنتاج الكهرباء. تكاد تيارات المحيطات ثابتة في الاتجاه والسرعة والتدفق وتحمل كميات كبيرة من الطاقة. يمكن أيضًا استخدام التوربينات لحصاد الطاقة من التيارات التي ينتجها المد والجزر. في بعض الأحيان نوع من السدود يسمى القناطر هو سد يوضع في مجرى أو نهر لزيادة عمق المياه. يتم تشييده لتخزين المياه عند ارتفاع المد ؛ عند انخفاض المد ، تفتح بوابات الحاجز ، وتتدفق المياه المخزنة بسرعة كافية لتحريك سلسلة من التوربينات.
أجهزة طاقة الأمواج wave energy:
اعتمادًا على المسافة بين جهاز تحويل الطاقة والخط الساحلي ، يمكن تصنيف أنظمة طاقة الأمواج على أنها إما أجهزة شورلاين أو أجهزة قريبة أو أجهزة بحرية. إذن ما هو الفرق بين هذه الأنواع الثلاثة من أجهزة استخراج الطاقة.
1-Shoreline devices: أجهزة الخط الساحلي هي أجهزة طاقة موجية يتم تثبيتها على الخط الساحلي أو تضمينه فيه ، أي أنها داخل وخارج المياه.
2-Nearshore devices: تتميز الأجهزة القريبة من الشاطئ باستخدامها لاستخراج طاقة الأمواج مباشرة من منطقة التكسير والمياه مباشرة خارج منطقة التكسير (أي عند عمق 20 مترًا من المياه).
3-Offshore devices (or deep water devices): الأجهزة البحرية أو أجهزة المياه العميقة هي الأبعد عن البحر وتمتد إلى ما وراء خطوط التكسير باستخدام كثافات الطاقة العالية وملامح موجات الطاقة الأعلى المتوفرة في موجات المياه العميقة والارتفاعات.
مزايا طاقة الأمواج:
*طاقة الأمواج هي مصدر طاقة وفير ونظيف حيث تتولد الأمواج بواسطة الرياح.
*خالية من التلوث لأن طاقة الأمواج تولد القليل من التلوث أو لا تلوث على الإطلاق مقارنة بالطاقات الخضراء الأخرى.
*يقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري لأن طاقة الأمواج لا تستهلك أي وقود أحفوري أثناء التشغيل.
*طاقة الأمواج متسقة نسبيًا ويمكن التنبؤ بها حيث يمكن التنبؤ بدقة بالموجات قبل عدة أيام.
*أجهزة طاقة الموجة معيارية ويمكن وضعها بسهولة مع إضافة أجهزة طاقة موجية إضافية حسب الحاجة.
*تبدد طاقة الأمواج التي تحمي الخط الساحلي من تآكل السواحل.
*لا يمثل أي حواجز أو صعوبة أمام هجرة الأسماك والحيوانات المائية.
عيوب طاقة الأمواج:
*التأثير المرئي لأجهزة تحويل طاقة الأمواج على العوامات أو المنصات الساحلية والبحرية.
*تعتمد أجهزة تحويل طاقة الأمواج على الموقع وتتطلب مواقع مناسبة كانت الموجات قوية باستمرار.
*توليد الطاقة بشكل متقطع حيث تأتي الموجات على فترات ولا تولد الطاقة أثناء فترات الهدوء.
*يمكن أن تشكل أجهزة طاقة الأمواج البحرية تهديدًا للملاحة التي لا تستطيع رؤيتها أو اكتشافها بواسطة الرادار.
*تكاليف توزيع عالية للطاقة لإرسال الطاقة المولدة من الأجهزة البحرية إلى الأرض باستخدام كابلات طويلة تحت الماء.
*يجب أن يكونوا قادرين على تحمل قوى الطبيعة مما يؤدي إلى ارتفاع رأس المال وتكاليف البناء والصيانة.
لمعلومات أكثر:
