في السعي الحالي للطاقة المتجددة ، أصبح تطوير طاقة موجة المحيط محورًا رفيع المستوى.من بينها ، يعتبر عمود المياه المتذبذب (OWC ، عمود الماء المتذبذب) تقنية ذات إمكانات عالية يمكن أن تستخدم حركة الموجة بشكل فعال لتوليد الطاقة.في عام 2001 ، تم افتتاح Limpet (Limpet OWC) في جزيرة إيلي في اسكتلندا واحدة من القصص الناجحة لهذه التكنولوجيا.
جهاز عمود الماء المتذبذب هو آلية تستخدم لالتقاط طاقة موجات البحر.
جوهر جهاز OWC هو مكوناته الأساسية ، بما في ذلك تجويف التجميع ونظام تحويل التدفق ونظام توليد الطاقة.في غرفة التجميع ، تضغط حركة الأمواج لأعلى ولأسفل على الهواء في الغرفة ، مما يخلق تدفقًا قويًا للهواء.
وحدة استخراج الطاقة في OWC (PTO) هي مكون تحويل الطاقة الرئيسي.يتيح النظام استخدام الطاقة الفعالة عن طريق تحويل تدفق الهواء إلى الكهرباء المتاحة.تحقيقًا لهذه الغاية ، عادةً ما يتم تجهيز أنظمة PTO بتوربينات ثنائية الاتجاه مصممة لتدوير التوربين في نفس الاتجاه بغض النظر عن اتجاه تدفق الهواء ، مما يضمن توليد الطاقة المستمر.
إحدى التقنيات الشائعة في أنظمة PTO هي توربينات Wells.تم تصميم توربينات Wells للعمل في تدفق الهواء منخفض السرعة ، ولكن لديها خسائر في الكفاءة بمعدلات تدفق الهواء المرتفعة.تم تقديم توربين Hanna لاحقًا لتحسين عيوب توربينات Wells ، وهو تصميم يستخدم أجنحة الهواء غير المتماثلة المتتالية ويوفر إنتاج طاقة أعلى على نطاق تشغيل أوسع.
يمكن تتبع مفهوم عمود الماء المتذبذب إلى عوامة صافرة في عام 1885 ، والذي يستخدم ضغط الهواء في غرفة التجميع لدفع جهاز توليد الطاقة.مع مرور الوقت ، بحلول عام 1947 ، ظهرت أول عوامة التنقل OWC التي يمكن أن تحول طاقة الموجة إلى الكهرباء ، مما يمهد الطريق لتطوير OWC اللاحق.
تم فتح محطة طاقة Limpet في عام 2001 وما زالت في حالة جيدة حتى يومنا هذا.يتم تركيب المصنع على الساحل الصخري الصخري في جزيرة إيلي ، مما يدل على فعالية واستدامة تكنولوجيا OWC في بيئة مستقرة.
يوضح نجاح Limpet الجدوى التجارية لتكنولوجيا أعمدة المياه المتذبذبة وإمكانات نموها في قطاع الطاقة المتجددة.
بالإضافة إلى Limpet ، هناك محطات توليد الطاقة OWC أخرى تستحق الاهتمام بها ، مثل Mutriku Power Plant في Basque Country و OE Buoy في Ocean Energy.تعرض هذه المشاريع تطبيقات مختلفة للتصميم والتطبيقات التقنية ، حيث تساهم كل منها في تطوير الطاقة المتجددة.
تعمل أجهزة OWC بالمقارنة مع أجهزة الطاقة البحرية الأخرى ، لأنه ليس لديها مكونات نقل للعمل مباشرة في الماء ، مما يشكل تهديدًا أقل لعلم البيئة البحرية.علاوة على ذلك ، إذا تم إعداد مرافق OWC بشكل صحيح ، فيمكنها أن تصبح شعاب مرجانية اصطناعية للنظام البيئي تحت سطح البحر.ومع ذلك ، فإن تلوث الضوضاء وتأثيره على جمال المحيط لا يزال قضيتان رئيسيتان يجب مراعاتهما.
من Limpet إلى مختلف تقنيات OWC في المستقبل ، لا تجلب هذه الأجهزة إمكانيات الطاقة فحسب ، بل تحفز المجتمع أيضًا على التفكير في كيفية التعايش بشكل متناغم مع البيئة الطبيعية ، مما يجعل خيارات الطاقة المستقبلية أكثر استدامة.هل يمكننا إيجاد حل متوازن بين التقدم التكنولوجي وحفظ الطبيعة؟