Использование энергии океана

Для достижения глобальных целей экологической устойчивости новаторы в области возобновляемых источников энергии рассматривают морские волны как надежный источник энергии для растущих прибрежных сообществ.

Компания Timken принимает активное участие в разработке технологий по использованию энергии океана. Группа Nadella, которая присоединилась к Timken ранее в этом году и имеет портфель брендов инновационных решений в области линейного перемещения, включая Nadella, Durbal, Chiavette Unificate, Shuton и Ipiranga, разработала одну из крупнейших в мире шарико-винтовых пар для поддержки новейших инноваций в области экологически чистой энергетики компании CorPower Ocean.

Инженеры Nadella Group в настоящее время сотрудничают с подразделением компании CorPower Ocean в Швеции для оптимизации новейшего точечного поглотителя, используемого для преобразования энергии морских волн, высота которого сопоставима с высотой шестиэтажного здания. Усовершенствованный прототип оснащен специализированной шарико-винтовой парой Shuton^®, изготовленной по индивидуальному заказу. В настоящее время проходят полевые испытания в Атлантическом океане недалеко от Агусадуры, Португалия.

Шарико-винтовая пара работает как механический привод, компенсируя приливные циклы и удерживая устройство в оптимальном положении на воде. Создавая общий дизайн этой установки, инженеры были вдохновлены работой человеческого сердца. Посмотрите, как это работает.

Высокоэффективные преобразователи волновой энергии CorPower Ocean получают электроэнергию из морских волн. В этом видеоролике объясняется принцип технологии CorPower C4.

Компания Shuton, входящая в Nadella Group с 2020 года, сотрудничала с заказчиком при проектировании и выборе материалов, предложив конструкцию шарико-винтовой пары Shuton, которая обеспечивает передачу нагрузки в прототипе CorPower.

БОЛЬШИЕ перспективы для экологически устойчивого будущего

Инженеры-энергетики проводят эксперименты по использованию энергии морских волн с 1890-х годов. До недавнего времени успеху мешали две основные проблемы: повреждение оборудования, вызванное бурным морем, а также высокая сложность и стоимость производственных решений.

Конструкция CorPower Ocean решает обе эти проблемы. Его преобразователи волновой энергии могут работать в режиме защиты от штормов, во время которого они выводятся из рабочего состояния, что делает их неуязвимыми для сильных волн. Это похоже на то, как ветровые турбины могут переводить свои лопасти в «режим выживания» для защиты от повреждений вследствие чрезмерных нагрузок во время сильного ветра.

Pako Juaristi, коммерческий директор портфолио шарико-винтовых пар Shuton компании Nadella, говорит, что, как и ветровые турбины, преобразователи энергии морских волн огромны. Их компоненты и нагрузки, которые им приходится выдерживать, тоже огромны.

«Нигде в мире больше не применяется шарико-винтовая пара такой спецификации, способной выдержать максимальную нагрузку в 8000 килоньютонов, – говорит Juaristi. – Средняя длина стандартных гаек для шарико-винтовых пар нашего портфолио составляет около 200 мм (7,9 дюйма). Таким образом только одна гайка для этой установки почти в пять раз больше. Вся конструкция состоит из 18 несущих шариковых цепей, собранных на валу длиной 11 метров (36 футов). Это впечатляет».

Конструкция шарико-винтовой пары марки Shuton была разработана с использованием сложных процессов моделирования, созданных компанией CorPower, консультантами по дизайну и исследователями из Университета Мондрагона в Испании.

Для создания гигантского прототипа инженеры Nadella Group использовали свои глубокие знания производственных процессов и разработали специальные инструменты, способные обрабатывать компоненты такого масштаба.

Более стабильная структура возобновляемых источников энергии

Ведущие компании начинают испытывать концепции дизайна и разнообразные технологии, поэтому ожидается значительный рост рынка по использованию энергии морских волн. Несмотря на то, что некоторые компании вплотную приблизились к решению этих задач, компания CorPower считается лидером в этой области благодаря ее технологии защиты по принципу вывода установки из рабочего состояния.

Ожидается, что в будущем энергия морских волн станет более стабильным и предсказуемым источником энергии, чем энергия ветра или солнца. В отличие от этих источников энергии, которые теряют свою мощность в отсутствии ветра или солнечного света, морские волны всегда находятся в движении. Энергия морских волн также может дополнять другие источники энергии для создания более гибкой и надежной структуры возобновляемой энергии.

«Энергия морских волн может стать последней частью головоломки, которая сделает возобновляемую энергию более жизнеспособной во всем мире, – говорит Juaristi. Мы уже работаем над вторым поколением этой технологии, основываясь на опыте эксплуатации первого прототипа. Участие в подобной работе вдохновляет».

Published: 2023/09/18