NĂNG L
NG SÓNG BI N
ƯỢ
Ể
• 1.KHÁI QUÁT CHUNG • ề ặ ạ ươ ng truy n m t ph n năng ộ ề ầ
ng cho đai d ạ
-Sóng bi nể :gió th i trên b m t đ i d ổ l ng t o ra sóng bi n ể ươ ượ -Phân lo iạ :
• • Tùy theo nguyên lý ho t đ ng ,các thi t b khai thác sóng bi n đ c ạ ộ ế ị ể ượ
t b thành : ạ ế ị
ệ
phân lo i theo: ạ • Mái d cố • Cánh n iổ • B m sóng ơ • M t cách phân lo i khác chia các lo i thi ạ ộ • Các b m t chi u ề ộ ộ • B dao đ ng đi n ộ ệ • B dao đ ng không đi n ộ • M C ĐÍCH:gi m phát th i CO2 ả ả ộ ộ Ụ
Ế
• 2.M T S THI T B Ị Ộ Ố • 2.1.Thi t b Pelamis ế ị
H th ng Pelamis thu năng l
ng t
sóng bi n - nh: Cyberpresse
ệ ố
ượ
ừ
Ả
ể
• Ho t đ ng theo nguyên lý sau:
ạ ộ
ộ
ạ ằ
ụ ử ể
ộ ệ ố ử ể
ộ
ạ
ồ ố ớ ạ ơ t b t ế ị ươ
ệ
ệ ố ủ ự ng t ụ i đáy đ i d
ạ ộ ầ
ướ
ề
c truy n qua giây cáp ng m d ấ
ờ ố ớ ướ ự
ạ ươ ộ ử ụ ẽ
ệ ệ
ế
ấ
Pelamis là m t h th ng phao, g m m t lo t các ng ố hình tr n a chìm, n a n i, n i v i nhau b ng b n l . ả ề ổ Sóng bi n làm chuy n đ ng m nh h th ng phao, nó ộ tác đ ng m nh vào h th ng b m th y l c làm quay ệ ố turbin phát đi n. Hàng lo t thi s k t n i ự ẽ ế ố ạ v i nhau, làm cho turbin ho t đ ng liên t c. Dòng đi n ớ ệ ng d n đ ẫ ượ vào b , n i v i l i đi n, cung c p cho h s d ng. N u ế xây d ng nhà máy đi n có công su t 30 MW s chi m di n tích m t bi n là 1km2.
ệ
ể
ặ
ừ ờ ướ ơ
ồ
ủ ự
ỗ t b pelamis có th cho công su t 750kW, nó ế ị ứ ế ệ ấ ộ
ế
ổ
C u t o c a modul bi n đ i ấ năng l
ạ ủ ngượ
ng kính ng 3-3,5m. • Pelamis neo m c năng l ượ bi n đ i năng l ổ đi n đ ng b . M i thi ồ có chi u dài 140-150m, có đ ề đ sâu ch ng 50–70m; cách b d i 10km, là n i có ở ộ ng cao trong các con sóng. Và Pelamis g m ba modul ng, m i modul có h th ng máy phát th y l c - ượ ệ ố ể ỗ ố ườ
ệ ố
ầ
ạ ồ ồ ớ
ấ
• T i B Đào Nha, có h th ng pelamis đ u tiên trên th ế i, g m 3 pelamis có công su t 2,25MW. Năm 2007, t b pelamis công su t t ng đ t
gi Scotland đã đ t 4 thi
ấ ổ
ế ị
ặ
ạ
3MW, v i giá thành 4 tri u b ng
ệ
ớ
ả .
• 2.2.H TH NG PHAO TIÊU
Ố
Ệ
H th ng phao tiêu n i AquaBuOY. ệ ố ổ
ộ ệ ố
ng đ ng h c c a chuy n đ ng th ng đ ng ổ ằ • AquaBuOY là m t h th ng phao n i, có nguyên lý ho t đ ng ộ ủ
ế ợ ạ ộ ẳ ờ ệ ổ ọ ượ ể ạ
ượ ể ạ ủ ể ề
ổ ậ ạ ệ ố ụ ố ộ
i ệ ố ố ạ ẫ ệ ầ ờ
nh m bi n đ i năng l ứ ộ ng đi n s ch. Nh vi c tr i do các đ t sóng bi n t o ra năng l ồ ệ lên, ng p xu ng c a sóng bi n làm h th ng phao n i d p d nh ệ ố lên xu ng m nh làm h th ng xilanh chuy n đ ng, t o ra dòng ể đi n. Đi n d n qua h th ng cáp ng m đ a lên b , hòa vào l ướ ư ệ đi n. ệ
i 250kW, v i đ ng kính phao ỗ
ớ ườ ế ỉ ể ạ ệ ạ
M i phao tiêu có th đ t công su t t ấ ớ 6m. N u tr m phát đi n có công su t 10 MW ch chi m 0,13 km2 ấ m t bi n. ế ể ặ
ố ư ơ
ng, khi sóng nén, n ố ướ ể ọ
ơ ố ườ ộ ộ ượ ẫ
B m ng là ng cao su c t thép, nó ho t đ ng nh cái b m bình ạ ộ c bi n ph t m nh v phía sau, có ch a th ứ ề ạ m t b cao áp, làm quay turbin, đi n thu đ c, d n qua cáp ng m ầ vào b đ hòa chung vào l ệ i đi n. ệ ờ ể ướ
ấ
ỏ
ằ
ặ ồ
ệ
ẩ t b đ u đ
ằ
ế ị ề ề
ạ ắ ượ ự
ở ơ
ườ
ừ
ắ
ặ
ờ
• Ngoài ra trên các Aqua BuOY, đ t các t m pin m t tr i; ặ ờ turbin gió nh nh m t o ra ngu n đi n năng cho các t b chu n đoán g n trong Aqua BuOY. T t c d thi ấ ả ữ ế ị c truy n b ng công ngh không li u v thi ệ ề ề ệ dây, v tinh v khu v c đi u hành. H th ng Aqua ệ ố ề ệ n i bi n có ng l p đ t cách b ch ng 5km BuOY th ể đ sâu 50m.
ộ
ự
ệ
ệ
ấ
ớ
Năm 2006, d án 8 00kW, Makar Bay, Wahington, đã ở ự th c hi n v i giá thành 3 tri u đô la, nó cung c p đi n ệ cho 150 h gia đình. ộ
ạ
i Figuera da Foz, B Đào Nha và d án ồ
ự
D án 2MW t ự 2MW ở
ề
mi n Nam California, M ỹ
ệ ố
H th ng phao tiêu chìm AWS
•
ế ằ
ớ
ằ
ố
ừ ể
i ta phát minh ra h Công ty AWS Ocean Eneny, Scotland ng ệ ườ Ở th ng ố máy phát đi nệ m i nh m bi n chuy n đ ng sóng thành đi n ớ ể ệ ộ i. Đó là h th ng phao năng. Khác v i nh ng h th ng đang t n t ệ ố ữ ệ ố ồ ạ ng b i đi u c, nên không b nh h i m t n tiêu n m chìm d ặ ướ ướ ề ở ị ả ưở ki n khí h u trên m t bi n. H th ng phao tiêu ng m gi ng nh ư ầ ệ ố ể ặ ậ i m t n nh ng qu ng lôi d c bi n ch ng 50 mét mà v n t o ra ẫ ạ ặ ướ ướ ả đi n năng nh sóng bi n. H đã thành công năm 2008. ọ ể ệ ữ ệ ư ờ
ổ ặ ệ ố ễ ị ể ậ
ủ ử ụ ầ ơ
ố ậ ệ ộ
Các h th ng n i trên m t bi n d b các tr n bão tàn phá, thì h ệ th ng chìm c a AWS (Aschimedes Wave Swing) đã ch t o b ng ằ v t li u s d ng nh dàn khai thác d u m ngoài kh i, đ c đ t ư ặ ở đ sâu yên tĩnh. H th ng t o ra năng l xa, ạ ệ ố qua các bi n thiên áp su t sinh ra do bi n đ i c a c t n ế ạ ượ ỏ ng nh sóng bi n t ượ ể ừ c. ế ờ ổ ủ ộ ướ ế ấ
ộ
ộ
ệ ố
ứ
ỉ
ộ
ứ
ể t qua, s tăng kh i l
ố ượ
ự
ầ
ướ ấ ộ ướ ướ
ố
ổ
ể c chuy n t ể ả
ầ ệ
ơ
i đi n qu c gia
• H th ng phao tiêu AWS là m t xi lanh dài 35 mét, r ng 10 mét ch a khí nén bên trong khi n phao không chìm, ế n a trên ch chuy n đ ng theo chi u th ng đ ng. Khi ử ề ẳ sóng l c làm gia tăng áp ng n ướ su t c t n c và ph n bên trên h th ng b đ y xu ng ố ị ẩ ệ ố c h xu ng, áp su t h d i. Gi a hai đ t sóng, c t n ấ ạ ạ ữ ộ ướ ợ theo làm n i lên ph n trên c a h th ng. Chuy n đ ng ệ ố ộ ủ i qua b m bi n thành đi n năng. Đi n đ ượ cáp ng m, lên hòa vào l ố
ế ầ
ệ ệ
ướ
Ki u Anaconda (con ể r n). ắ
ả ư ượ
ả ướ
ậ • Công ngh Anaconda đ ệ ầ i b m t n ướ ề ặ ướ ủ ộ ầ ộ ầ ứ
ấ ỏ
ố ạ
ầ
ở ố ộ ố ơ ợ ộ ạ ề ạ ố ế
i c a ng cao su. Năng ằ ở ầ
c t o ra thì chuy n lên b qua cáp ng m. nh sau: M t ng cao su dài c mô t ộ ố c. Đ c kho ng 200 mét, hai đ u b t kín, bên trong ch a đ y n ứ ị ượ ầ c bi n, m t đ u h ng l y các đ t sóng. neo ngay d ể ợ ứ ấ t b t o s c ép hình thành nên “sóng Sóng đ p vào m t đ u c a thi ế ị ạ phình” (do áp l c ch t l ng do đ ng lên xu ng b i sóng, trong m i ỗ ộ ự ng) bên trong ng. Khi có sóng phình ch y qua ng, đ t sóng bi n ố ể ố t o ra nó ch y d c ph n ngoài c a ng cùng m t t c đ , t o thêm ạ ủ ố ọ s c ép lên ng, khi n sóng phình ngày càng l n h n. Li n đó sóng ứ đ u còn l phình làm quay turbin n m l ể ượ ớ ạ ủ ố ờ ng (đi n) đ ệ ượ ạ ầ
ẹ ầ ả ớ ố
ng cao su, r t nh , không c n kh p n i, không, chi phí b o trì, Ố ấ h ng hóc g n b ng không. ỏ ầ ằ
Máy phát đi n t
... sóng bi n
ệ ừ
ể
ố
ớ
i thi u ệ ế
ợ
i ạ t b Hà
ế ị
ệ
ợ
Anh T ng Văn Dũng gi mô hình máy phát đi n k t ệ ng sóng – gió t h p năng l ượ Ch Công ngh và thi N i 2008
ộ
