كيفية توليد الكهرباء من مياه البحر - طريقتان بسيطتان

في هذا المنشور ، نتحرى عن طريقتين سريعتين وفعالة لتوليد الكهرباء المجانية من أمواج البحر والتي لا حدود لها ومصدر غير محدود للطاقة.

مقدمة

تمامًا مثل الرياح والشمس ، يعد البحر مثالًا آخر على الضخامة ومصدر طاقة خام محتمل يمكن تسخيره للحصول على الطاقة الكهربائية. نعم ، تمامًا مثل الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح ، يمكن أيضًا تحديد أبعاد الأمواج وتحويلها بشكل فعال لتوليد الكهرباء. كيف؟ سنتعلم في هذه المقالة من خلال إعداد تجريبي بسيط.

ربما لن يكون هناك أي شخص قد لا يكون قد زار شاطئ البحر. لقد استمتعنا جميعًا بمياه البحر وموجاتها المثيرة وركوب الأمواج. وبالتأكيد نحن نعلم جميعًا ونختبر قوة هذا الإسناد الطبيعي.

تعتبر الأمواج البحرية قوية ومع ذلك فهي تحدث باستمرار وستكون متاحة إلى الأبد تقريبًا.

هذا الارتفاع والانخفاض في مياه البحر قد جذبت الباحثين ودفعتهم إلى التفكير بجدية في طرق تحويل هذه القوة المفيدة للطبيعة لصالح البشرية.

أنا معجب كبير بالطبيعة أقدر حقًا هذا النهج من قبل العديد من الباحثين وأؤمن بذلك بشدة تعتبر مياه البحر من المصادر الهامة التي يمكن تسخيرها لتوليد الكهرباء التي من شأنها أن تضيء ليس فقط المنازل ولكن المدن.

كيف يعمل الإعداد

تمت مناقشتها إعدادًا تجريبيًا بسيطًا للغاية ، من شأنه أن يثير اهتمام القراء وينيرهم فيما يتعلق بكيفية توليد الكهرباء من مياه البحر من خلال وسائل ومنشآت عادية جدًا.

بالإشارة إلى الشكل أدناه ، نرى أن الغرض من الإعداد هو بشكل خاص استغلال ارتفاع وانحدار مياه البحر أو بالأحرى الأمواج العملاقة والأمواج.

أثناء الوقف الصاعد للموجة ، قد نلاحظ زيادة كبيرة في مستوى مياه البحر للقسم ذي الصلة من الماء.

هذه الزيادة اللحظية في مستوى سطح البحر تنخفض إلى أدنى مستوياتها عندما تنحسر المياه أو عندما تنهار الأمواج لتكرار الدورة من جديد.

هذه العملية المستمرة إذا حوصرت داخل منطقة مغلقة تحاكي بفعالية الضخ أو المكبس. بمعنى آخر ، تولد العملية المذكورة أعلاه لمياه البحر تأثير سحب دفع قوي لعمود الهواء داخل المنطقة المغلقة.

تحويل أمواج البحر إلى عمود هواء مضغوط

يمكن فهم المفهوم بسهولة من خلال الإشارة إلى الشكل.

الآن ، تأثير سحب الدفع الموضح أعلاه للهواء داخل البرميل الموضح أو الهيكل الشبيه بالأنبوب عند إدخاله عبر المروحة ، يجعله يدور في حركة ذهاب وإياب المقابلة لتدفق واسترداد محتوى الهواء داخل العمود.

يوضح الرسم التخطيطي ، كيف يمكن دمج المروحة أعلاه في مغزل مولد التيار المتردد لتحويل الدوران على الفور إلى كهرباء نقية قابلة للاستخدام.

ومع ذلك ، هناك عيب صغير يجعل الإعداد بأكمله معقدًا بعض الشيء. نظرًا لأن تقلبات مياه البحر ليست ثابتة وقد تختلف بشكل كبير اعتمادًا على الظروف المناخية ، فإن الكهرباء المولدة ستختلف أيضًا بشكل مفاجئ وتولد الكهرباء بمعدلات غير قياسية ، مما يشكل خطورة على العديد من الأجهزة المتطورة التي تخطئ منازلنا.

لذلك سيتطلب الإعداد معدات ومراحل استقرار إضافية لجعل الكهرباء المولدة متوافقة وآمنة مع أجهزتنا المنزلية.

ومع ذلك ، يمكن استخدام الإعداد بأمان وسهولة لشحن البطاريات عن طريق إضافة مرحلة دائرة إلكترونية مباشرة.

كما هو موضح في الشكل ، فإن الدائرة ليست سوى ملف دائرة منظم الجهد العادي ، باستخدام 78XX IC الشعبية.

استخدام مقوم الجسر لتصحيح الدورات السلبية

يتم تصحيح الكهرباء المتولدة غير المستقرة أولاً عن طريق تكوين الجسر وتصفيتها بشكل مناسب بواسطة مكثف المرشح. يتم تغذية هذا التيار المستمر المفلتر إلى مدخلات منظم الجهد IC ، والذي يقوم بالباقي عن طريق التحكم في الجهد وإبقائه تحت الفحص وآمن لشحن البطارية المتصلة.

يتم شحن البطارية بأمان ، بمجرد شحنها بالكامل ، يمكن استخدامها لتشغيل العاكس.

كهرباء آمنة وخالية تمامًا يمكن استخدامها للأبد.

الكهرباء من Sea Surfs

الإعداد التالي الموضح أدناه هو أيضًا تصميم سهل التنفيذ إلى حد ما ويمكن استخدامه لتوليد كميات هائلة من الكهرباء المجانية من موجة البحر باستمرار.

كهرباء متجددة من البحر

كما تمت مناقشته أعلاه ، تمامًا مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، هناك مصدر كبير آخر للطاقة المجانية المتاحة على سطح هذا الكوكب وهو البحر أو مياه المحيط.

عادة ما تكون الطاقة من البحر أو المحيط في شكل طاقة موجية ، وهي أرخص إلى حد ما وأسهل بكثير في تسخيرها مقارنة بطاقة الرياح أو الطاقة الشمسية. وذلك لأن تأثير القوة أو الطاقة لموجة البحر على مقطع عرضي معين يمكن أن يكون أعلى بكثير من طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية عبر نفس المنطقة.

يمكن رؤية هذه المجموعة التي ستولد الكهرباء من أمواج البحر أو الأمواج في الرسم البياني التالي. يمكن رفع المنشأة بمجرد بنائها وتثبيتها في مياه البحر بالقرب من شاطئ البحر للحصول على الكهرباء المجانية طوال العام دون انقطاع.

إعداد مولد البحر

في الصورة أعلاه ، يمكننا أن نرى رفرفًا رأسيًا طويلًا مكونًا من بلاستيك صلب يتم رفعه على عمود دوران أفقي ، مدعومًا بمحملين كرويين في النهايتين ، بحيث يكون المغزل ومجموعة الرفرفة قادرين على التعليق والتأرجح في شكل المنشار بحرية ، عبر محامل الكرات.

يتم دعم الكرات فوق عمودين عموديين طويلين متجاورين يتم تثبيتهما بقوة على قواعد معدنية ثقيلة.

يمكن رؤية نهايات المغزل عبر المحامل الكروية مزودة بمولدين لكل منهما ، مما يعني أنه عندما يمر المغزل من خلال الدفع والسحب الجانبيين ، يتم نقل نفس الشيء عبر أعمدة المولد والذي بدوره يتيح الملف الداخلي وآلية المغناطيس الخاصة بهم تمر بحركات الركل المقابلة جيئة وذهابا.

تتولد قوة الدفع على رفرف المروحة الرأسي عن طريق أمواج البحر حيث أن السديلة مغمورة في مياه البحر حتى 60٪ من طولها بالكامل.

ينتج عن سحب الدفع أعلاه ، حركة مثل المنشار البحري للرفرف حركة متطابقة لعمود المولد مما يؤدي إلى توليد كمية متناسبة من الكهرباء عبر أسلاك الإخراج الخاصة بالمولدات.

كهرباء لشحن البطاريات

يمكن استخدام هذه الكهرباء المجانية لشحن البطاريات التي يمكن إخراجها لاحقًا لتشغيل مصابيح LED أو العاكسات.

يجب أن يكون الهيكل الأساسي الذي يدعم الركيزتين والآلية بأكملها ثقيلًا إلى حد كبير (مصنوع من الفولاذ الصلب) ومستديرًا عند الزوايا (لضمان الحد الأدنى من المقاومة للأمواج). يجب أن يكون السطح السفلي للقاعدة مسطحًا قدر الإمكان لمنع الوحدة من الغرق في الرمال الناعمة.

بمجرد بناء الهيكل بأكمله ، يمكن ببساطة رفعه (بواسطة عدد قليل من الرجال) وتركيبه داخل مياه البحر بالقرب من الشاطئ أو في أي مكان قد يختاره المرء لوضعه داخل مياه البحر.