امیدهای تازه برای آینده‌ای سبز – میهن تجارت

براساس اخبار تجاری ، جهان به دنبال منابع انرژی تمیز ، پایدار و کارآمد امروز است. با گسترش بحران آب و هوا ، افزایش تقاضای انرژی و محدودیت های منابع فسیلی ، اهمیت نوآوری در زمینه انرژی تجدید پذیر دو برابر شده است.

از این نظر ، فن آوری های نوظهور می توانند تحول آور باشند. دو مورد از این نوآوری ها ، یعنی فناوری ذخیره سازی انرژی در اعماق دریا توسط انستیتوی آلمان و کره O Wind ، توجه متخصصان را به خود جلب کرده است.

در این گزارش ، ما این دو فناوری را با دقت بررسی خواهیم کرد و ارزیابی خواهیم کرد که چقدر می تواند در آینده انرژی جهان نقش داشته باشد.

1. ذخیره انرژی با کره بتونی در بستر اقیانوس – پروژه Stensea

ذخیره هیدروس پمپ شده یک مفهوم قدیمی است که شبیه سدهای آب است ، به جز اینکه آب در زمان کم به مخازن بالادست پمپ می شود و برق تولید می کند و در اوج مصرف برق تولید می کند. مشکل اصلی این فناوری نیاز به زمین های بزرگ ، هزینه زیاد ساخت و ساز و وقت گیر امکانات جدید است. اما سازمان تحقیقاتی معتبر آلمان ایده متفاوتی دارد: استفاده از حوزه های عظیم بتونی در اقیانوس ها.

این فناوری که به عنوان Stensea (انرژی ذخیره شده در دریا) شناخته می شود ، از آب بیش از حد در اقیانوس عمیق استفاده می کند. در عمق 2 متر (معادل 2 فوت) ، فشار آب حدود 2 برابر فشار سطح دریا است. با باز کردن شیر روی کره ، آب با نیروی بیش از حد عجله می کند و توربین های داخلی را می چرخاند و در نتیجه برق ایجاد می شود. سپس ، در زمان کم انرژی و ارزان ، با انرژی ، آب از کره خارج می شود تا دوباره برق را در اوج تقاضا تولید کند.

مهمترین مزیت اقتصادی این فناوری ، تفاوت قیمت برق در ساعات مختلف روز است. هنگامی که برق گرانتر است ، انرژی تولید می شود و وقتی ارزان تر می شود ، انرژی برای پمپاژ دوباره آب صرف می شود. اگرچه راندمان کامل از نظر جسمی امکان پذیر نیست ، اما سود اقتصادی در شرایط مناسب حاصل می شود.

فراهوار تخمین می زند که هزینه ذخیره انرژی در هر کیلووات ساعت حدود 2 دلار است ، در حالی که آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیر ایالات متحده (NRL) در سال 2 گزارش شده است ، هزینه ذخیره باتری بین 1 تا 2 دلار در هر کیلو وات بود.

این فناوری از سال 4 در حال توسعه است و اکنون قرار است با یک پروژه کره 2 -foot -2 -2 (2) در اقیانوس لانگ بیچ کالیفرنیا تا پایان سال راه اندازی شود. انتظار می رود کره 1.5 مگاوات برق تولید کند و ظرفیت 1.2 مگاوات ساعت داشته باشد – یعنی انرژی کافی برای تأمین نیازهای یک خانه معمولی آمریکایی به مدت دو هفته.

اگر پروژه آزمایشی موفق شود ، این برنامه به قطر 2 متر (2 فوت) است. به گفته این موسسه ، ظرفیت بالقوه این فناوری در یک فناوری کلاس جهانی می تواند به 1.2 گیگاوات ساعت برسد ، که قادر به تأمین انرژی مورد نیاز برای 5 میلیون خانه در آلمان ، فرانسه و انگلستان برای یک سال است.

وزارت انرژی ایالات متحده تاکنون 5 میلیون دلار در این پروژه سرمایه گذاری کرده است. البته یکی از چالش های جدی ، محافظت از کابل های زیر آب است که سیستم را به شبکه برق متصل می کند. تجربه انفجار خط لوله جریان Nord و افزایش کشتی ها در نزدیکی کابل های زیر دریایی خطر برای امنیت این پروژه ها است.

2

در حالی که تمرکز بسیاری از پروژه های انرژی بادی بر روی کشاورزان بزرگ در دشت ها یا دریاها است ، تیمی از Invovations O در تلاش بوده است تا انرژی باد را به شهرها برساند. کره W Wind نام توربین کروی است که از هر جهت توسط باد قابل جذب است و برای وزش باد شهری آشفته طراحی شده است.

این اختراع در سال 2 جایزه Dyson را به دست آورد. “این توربین هوشمند چالش تولید انرژی در محیط های شهری را از بین می برد.” “هندسه آن باعث شده است تا انرژی باد به روشهایی که قبلاً از آن استفاده نکرده ایم جذب شود.”

این فناوری مبتنی بر اصل برنولی است: دریچه های بزرگ هوای داخل کره ، اما خروجی های کوچکتر فشار متفاوتی ایجاد می کنند که باعث حرکت توربین می شود. بر خلاف توربین های سنتی که نیاز به جهت گیری باد دارند ، W Wind می تواند از بادهای موجود در هر جهت سوء استفاده کند.

اگرچه اطلاعات فنی و آزمایش های گسترده این فناوری منتشر نشده است ، در صورت کسب و کار موفقیت آمیز ، می تواند جایگاه ویژه ای در تولید برق محلی پیدا کند – به عنوان مثال در پشت بام خانه ها یا از طریق پنجره آپارتمان ها. با این حال ، هنوز مشخص نیست که آیا این فناوری در مقیاس بزرگ ، عملی و مقرون به صرفه خواهد بود یا خیر.

جهان برای انتقال از سوخت های فسیلی به انرژی های تمیز ، واقعی و فراگیر نیاز به نوآوری های جسورانه دارد. فناوری Stensea نمونه ای از تلاش دقیق مبتنی بر تحقیق است که ممکن است آینده ذخیره انرژی را تغییر دهد ، به ویژه برای کشورهایی که به اقیانوس های عمیق دسترسی دارند. در مقابل ، O Wind Wind یک ایده ساده و الهام بخش برای استفاده از نیروی باد در مناطق شهری است ، اما هنوز هم باید برای اثبات کارآیی آن مسیری طولانی را طی کند.

در حالی که پروژه Fanthofer در حال انجام آزمایش های واقعی با حمایت از موسسات علمی و مالی است ، O WIND نیاز به توسعه بیشتر ، داده های فنی و مدل های تجاری دارد. هر دو فن آوری نمادی از تمایل انسان برای دستیابی به آینده ای پاک تر است – آینده ای که فقط با خلاقیت ، شجاعت و اراده امکان پذیر خواهد بود.