Wave power: oscillating water column/vi
Cài đặt
Energetech, có trụ sở tại Úc, đã thiết kế một cột nước dao động ngoài khơi (OWC). Một thiết bị duy nhất đã được lắp đặt lần đầu tiên tại Cảng Kembla, Úc vào năm 2005. Năm 2004, một đánh giá chi phí cho một dự án thí điểm và nhà máy năng lượng sóng thương mại tại Vịnh San Francisco đã được EPRI (Viện nghiên cứu điện lực Inc.) thực hiện và Mirko Previsic chuẩn bị. Dự án thí điểm sẽ diễn ra cách Vịnh San Francisco 13km, trong vùng cấm của Khu bảo tồn biển quốc gia Monterey Bay, nơi có độ sâu của nước xấp xỉ 15m. Dự án thí điểm được đề xuất tại địa điểm này do có một đường ống thoát nước thải hiện có kéo dài 6km ngoài khơi, điều này sẽ giúp giảm chi phí đưa điện trở lại bờ vì cáp không cần nhiều lối đi mới. Dự án thương mại được đề xuất cách bờ 23km, nơi có độ sâu của nước khoảng 50m, cũng để kết nối với đường ống thoát nước thải.
Bối cảnh
OWC tạo ra năng lượng bằng cách sử dụng nén và giãn nở không khí, với sóng hoạt động như một piston, để đẩy một tua bin bước thay đổi Dennis Auld. Tua bin này cho phép thay đổi hướng hiệu quả luồng không khí. Tua bin được kết nối với máy phát điện để tạo ra điện và kết nối với hộp nối dưới biển thông qua cáp riser và với lưới điện trên bờ thông qua cáp dưới biển.
Thông số kỹ thuật thiết bị
Mỗi thiết bị nặng khoảng 485 tấn, rộng 36 mét và dài 24,5 mét. Thiết bị tạo ra mức độ tiếng ồn khoảng 73 decibel và có thể tạo ra trung bình 20kW/m ở độ sâu 52 mét (thương mại) và 11,2kW/m ở độ sâu 15 mét (thí điểm). Sản lượng trung bình hàng năm của một thiết bị là 1.131MW.
Dự án thí điểm sẽ bao gồm một thiết bị OWC duy nhất, trong khi đó, địa điểm thương mại sẽ bao gồm 4 cụm với 38 thiết bị trong mỗi cụm, tổng cộng là 152 thiết bị. Mỗi thiết bị này sẽ cách nhau 35m, do đó toàn bộ địa điểm sẽ mở rộng tổng cộng 10,6km.
Phân tích chi phí
Dự án thí điểm thiết bị đơn lẻ cách bờ biển San Francisco 13 km dự kiến có chi phí là 5.352.000 đô la. Toàn bộ dự án thương mại ước tính có chi phí là 238.038.000 đô la với chi phí vận hành và bảo trì hàng năm là 10.631.000 đô la cùng với chi phí cải tạo trong 10 năm là 14.712.000 đô la.
Tỷ lệ hoàn vốn nội bộ (IRR) cho một máy phát điện không phải của công ty tiện ích sẽ là 29,8% với chi phí ước tính là 239.432.000 đô la và với giá điện công nghiệp là 10,8 cent/kWh. Chi phí điện (COE) cho một máy phát điện của công ty tiện ích sẽ là 11,1 cent/kWh với chi phí ước tính là 238.038.000 đô la theo giá năm 2004.
Để xác định tính khả thi của một dự án như thế này, so sánh tốt nhất là năng lượng gió vì hiệu suất tương tự ở các tua bin. Năng lượng sóng có chi phí vận hành và bảo dưỡng cao hơn do vận chuyển trên biển cũng như sự xuống cấp vật liệu từ nước biển. Mặt khác, năng lượng từ năng lượng sóng có thể dự đoán được nhiều hơn và cung cấp sản lượng năng lượng ổn định. Nhìn chung, điều còn thiếu ở năng lượng sóng là động lực để đầu tư do không thể dự đoán được chi phí và lợi ích thực tế cũng như sự đa dạng của các thiết bị năng lượng sóng đang được nghiên cứu.
Tài liệu tham khảo
http://learn.humboldt.edu/file.php/43150/Readings/Previsic%20-%20EPRI_San_Francisco_Wave_Energy_Conceptual_Design_2004.pdf http://www.gizmag.com/wave-power-owc/11122/picture/70087/ http://www.gizmag.com/wave-power-owc/11122/picture/70090/
| Tác giả | Tanja Hopmans |
|---|---|
| Giấy phép | CC-BY-SA-3.0 |
| Trích dẫn như | Tanja Hopmans (2011–2022). "Sức mạnh của sóng: cột nước dao động" . Appropedia . Truy cập ngày 20 tháng 6 năm 2025 . |
