ArGe Proje Çağrıları - ArGe İşbirliği Projeleri

By: pinovasyon | July 08, 2017

 
Dalga Enerjisi
Dalga Enerjisi Çeşitleri
 

Dalga enerjisi çeşitleri arge faaliyetleriyle doğru orantılı artış göstermektedir. Makalemizde gelgit, akıntı gibi farklı çalışma prensiplerine sahip tasarımlar incelenecektir.

Dalga Enerjisi Nedir

Dalga enerjisi, deniz veya okyanuslardaki su hareketlerinin mekanik araçlarla elektrik enerjisine çevrilmesi işlemidir. 

ArGe Patent Firması

Dalga Enerjisi Çeşitleri

1) Dalga Yükselme ( Kabarma ) Enerjisi

 

Dalga sahil kesimlerinde yükselir. Eğer uygun sahil ve kayalık zemin varsa karaya kurulacak sistemle enerji üretimi sağlanabilir. İskele altlarında deniz yükseldiğinde boşluklardan hava çıkışı olur. Havanın sıkıştırılması mantığına dayanarak, sistem geliştirilmiştir. Deniz yükselince hava dışarı çıkar, deniz çekilince hava aynı delikten içeri girer. Jeneratör, çift yönde gelen hava akışını  elektriğe çevirebilmektedir. Havanın çıkış deliği daraldıkça pervane daha hızlı dönmektedir.   Gemilerde de benzer şekilde elektrik ihtiyacı karşılanabilir. Dalga enerjisi çeşitlerini örnek videolardan izleyebilirsiniz.

dalga enerjisi çeşitleri
 
 

Hem giren , hemde çıkan hava akışında pervanenin nasıl aynı yönde döndüğünü videomuzdan izleyebilirsiniz.

 

Dalga Enerjisi

patent
www.go2patents.com
 

2) Elektro Aktif Polimer Malzeme ile Elektrik Üretimi

Gerildiğinde elektrik üreten, elektroaktif polimer malzemeler, dalga enerjisi sistem tasarımında kullanılmaktadır. Sistem yukarıdaki gibi dalga kabarma enerjisiyle çalışmaktadır. Yukarıdaki sistemde, kabaran deniz sayesinde oluşan hava akışı, türbini döndürmektedir. Fakat bu sistemde polimer malzemeyi balon gibi şişirerek esnetmektedir. Esneyen polimer malzeme elektrik üretmektedir.  Türbinli sistemde, hem türbin verimliliği, hemde jeneratör verimliliği sistemin toplam verimliliğini etkilemektedir. Elektroaktif polimerler direk esneme hareketini elektriğe çevirdiği için kayıplar daha azdır. Bakım ve kurulum maliyeti türbinliye göre düşüktür. Videolarımızdan sistemi daha iyi anlayabilirsiniz.

 

3) Gelgit Enerjisi

 

Basitçe ay ve güneşin hareketleri sonucu deniz seviyesi yükselip alçalmaktadır. Deniz seviyesi yükseldiğinde, deniz kenarına kurulmuş olan, baraj içerisine su dolmaya başlar. Baraj dolarken pervane döner. Bu enerji baraj içerisinde depolanır, tekrar deniz alçaldığında türbinlerden geçirilerek baraj boşaltılır. Türbinlerin dönüşü sırasında elektrik enerjisi üretilir.

dalga enerji dönüştürme sistemleri
ArGe Teşvik Uzmanı
 

4) Dikey Salınımlı Dalga Enerjisi

 

Dalga enerjisinin dikey salınımlarını ve suyun kaldırma kuvvetini kullanan sistemlerdir. Normalde salınım hareketleri bir jeneratörün verimli enerji üretmesini sağlayacak kadar kuvvetli değildir. Bu sebepten dolayı bu sistemde, dalga enerjisi yükseklere kurulmuş barajlara, su gücü olarak depolanır veya akümülatörlere depolanır. Baraj dolduğu zaman, su tekrar denize gönderilerek elektrik üretimi gerçekleşir veya akümülatörlerden basınçlı su/hava olarak türbinlere gönderilerek elektrik üretilir. Deniz suyunun toprağa değmeden depolanması gerekir, aksi taktirde tuzlu su toprakları tarım yapılamaz hale getirebilir.

 
inovasyon Danışmanı

5) Yatay Salınımlı Dalga Enerjisi

 

Kıyı şeridinde sandal ile durursanız, deniz sizi ileri atar ve tekrar geri çeker. Kıyıdaki dalga enerjisi gücünü faydaya dönüştürmek için sistemler tasarlanmıştır. Dikey salınımlı dalga enerjisi gibi aynı prensiple elektrik üretmektedir.

 
 

6) Batma Etkili Dalga Enerjisi

Bir önceki, yatay salınımlı dalga enerjisi sisteminin yüzer versiyonu gerçekleştirilmiştir. Fakat sistem dalga geldiği zaman yatay salınımı, aynı zamanda  aerodinamik yapısı sayesinde, batma etkisine dönüştürerek sistemin tam ve etkili katlanmasını sağlamaktadır. Maksimum hareket enerjisi kazanılmaktadır. Kinematik katlanır sistem, sabit sahilde duran sisteme göre daha verimlidir. Sabit sahilde duran sistemin insanları tehlikeye düşürme riski vardır. Videomuzdaki sistem 350-1000KW arası elektrik üretebilme kapasitesindedir. %50 verimle çalışır. Yaklaşık 2MW dalga enerjisi yutma kapasitesi mevcuttur.

 

7) Mebran Dalga Enerjisi

 

Yenilenebilir enerji kaynaklarının yatırım maliyeti yüksek olduğu için kullanımı çok hızlı artmamaktadır. Yeni geliştirilen membran sistemi sayesinde parçalar basitleştirildiği için maliyetler çok aşağıya çekilmiştir. Dalga geçişlerinde diyafram sistemi yukarı ve aşağı hareket ederek pompa gibi çalışmaktadır. Dalga enerjisi ile sıkıştırılan havadan elektrik üretilebilmektedir.

 

8) Dalga Kıran Enerjisi

 

Dalganın yükselmesi sonucu silindir şeklindeki su depoları, su ile dolmaktadır. Suyun ağırlığı açısal kuvvete dönüşerek silindiri döndürmektedir. Hareket, ara ekipman olmadan, direk dönmeye dönüştüğü için sistem daha verimlidir. Dalga enerjisi yutulduğu için sistem dalga kıran olarak adlandırılmıştır.

 
www.go2patents.com

9) Dalga Frekans ile Enerji Üretimi

 

Dalga boyuna göre tasarlanmış iki veya daha fazla ayrı parçanın bağıl hareketinden dalga enerji ile elektrik enerjisi üretilmektedir. Parçalar birbirlerine pistonla bağlanabilir. Tasarım muhakkak, okyanustaki nominal dalga boyuna göre tasarlanması gerekir. 3 parçalı sistemlerde, 1. ve 3. parça dalga tepesine gelmeli, 2. parça dalga çukuruna gelmelidir. Sistem buna göre tasarlanmazsa bağıl hareket oluşmayacağından dolayı elektrik üretimi olmaz. Değişken dalga frekansı varsa, sistem uzayıp kısalabilen bir yapıda tasarlanabilir.

 

10) Laminer Akış Dalga Enerjisi

 

Laminer akış teorisine göre, dalganın yatay akışı sebebiyle yüzeydeki su moleküllerinin dairesel hareketi dibe indikçe azalır. Laminer akış, suyun üst kısmındaki parçanın, suyun dibindeki parçaya göre daha fazla hareket etmesine sebep olur. İki parçanın birbirine göre farklı hareketi, dalga enerjisi sayesinde elektrik enerjisi üretimini sağlar. Dalga yönü değişse bile sistem elektrik üretmeye devam edebilir. Fırtınalarda sistem suyun dibine çekilerek, aynı nominal enerjiyi üretmesi sağlanabilir. Bu sayede sistem korunmuş olur.

 
Mühendislik Firması

11) Dairesel Dalga Enerjisi

 
dairesel dalga enerjisi
Dairesel dalga enerjisi

Sistem su altında çalıştığı için fırtınalara karşı kendini koruyabilmektedir. Kanat açısı dalganın özelliklerine göre ayarlanabilmektedir. Sistem diğerlerine göre çok daha verimlidir. Bu teknoloji üzerinde çalışarak geliştirmeler yapılmalıdır.

 

Deniz yüzeyine paralel kanatçıklardan dairesel hareket ile elektrik enerjisi üretir. Teknoloji sabit tork üretmektedir. Çalışırken dalga frekansıyla senkron çalışırsa, giren dalga enerjisi tamamiyle sönümlenerek sistemden çıkabilir. Buda yaklaşık %95 verimliliğe karşılık gelmektedir.

Teknoloji Yönetimi Danışmanı
 

12) Yosun Hareketi Dalga Enerjisi

Deniz dibindeki bitki örtüsünün veya yosunların dalga enerjisinden dolayı yaptığı hareketten esinlenerek geliştirilmiş hidrolik motorlu bir dalga enerjisi üreten sistemdir. Fırtınadan dolayı dalga seviyesi yükseldiğinde sistem otomatikman kapanmaktadır.

 

Ortak ARGE İşbirliği Projelerine katılmak istersen ArGe Ekibini Tanıt.

 

13) Düşük Güçlü Dalga Enerji Üretimi

Denizlerde ve göllerde kullanılabilecek düşük kapasiteli ama verimli bir sistem geliştirilmiştir. Dalganın yukarı, aşağı dikey hareketi şiringaya benzer sistemle su akışına dönüştürülmektedir. Su akış hızını yükseltici sistem kullanılarak elektrik motoru döndürülmekte ve sonuçta elektrik üretilmektedir. Su akış hızının yükseltilmesi , düşük dalga boylarında bile verimli elektrik üretimi yaptırmaktadır. Videomuzda detayları bulabilirsiniz.

 
www.go2patents.com
 

14) Rezonans ile Akıntı Enerji Üretimi

Cisimlerin etrafından akışkanlar aktığında ( su veya hava olabilir ) girdaplar oluşur. Suyun hızına veya cismin şekline bağlı olarak girdaplar belirli frekanslarda oluşmaya başlar. Girdapların oluşma frekansı, eğer cismin doğal frekansıyla çakışırsa, cisim umulmadık bir şekilde yüksek salınım hareketi yapmaya başlar. Hareket enerjisinden elektrik üretme metodu farklı şekillerde yapılabilir. Önemli olan verimli hareket enerjisi elde etmektir. Türkiyedeki nehirler için , istanbul boğazı gibi akıntısı yüksek denizlerimize çok uygun bir projedir. Videomuzda detayları bulabilirsiniz.

 
 

15) Vakumlamayla Akıntı Enerji Üretimi

Bu sistemde, derelerde veya istanbul boğazındaki deniz su akıntıları kullanılarak enerji üretilmektedir. En büyük özelliği çevreci olmasıdır. Balıkları öldürmez. HES projelerine alternatiftir. HES gibi tarım arazilerini ve ağaçları yok etmez. Suya oksijen karışmasını sağlayarak balıkların uzun ömürlü olmasını sağlar. Şehirlerde kurulursa kirli havanın ortamdan uzaklaştırılmasını sağlar. Suyun akış hızı sistemle artırılarak dış ortamdaki havanın vakumlanması sonucu pervane döndürülerek elektrik üretilir. Türkiye için üzerinde çalışılması gereken bir projedir. Videomuzda detayları bulabilirsiniz.

 
 

16) Bağıl Hareketli Dalga Enerji Sistemi

Dalga enerjisi sayesinde, deniz tabanına veya bağlı bulunduğu sabit platforma göre bağıl hareket yapan sistemlerdir. Mekanizmalar sayesinde dalga enerjisi hareket enerjisine, hareket enerjiside elektrik enerjisine dönüştürülmektedir.

 
 

17) Elastik Şamandıra Dalga Enerjisi Sistemi

Elastik kauçuk malzemeden yapılan sistem , dalga enerjisiyle şekil değiştirebilmektedir. En zorlu koşullarda bile, elastik malzeme dalga şekline adapte olabilmektedir. Sistemde mekanik parça yoktur. Bakım maliyetleri bu sebeple düşüktür.  ve sistem sessiz çalışır. Şekil değişikliği elektroaktif polimerler sayesinde direk olarak elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Elektroaktif polimerler yapay kas gibi yerleştirilmektedir. Üstelik , sahillerimizde yüzücülerin yüzme alanını belirleyen şamandıra olarak kullanılabilir.

 
 

18) Hapsedilmiş Hava Hareketli Dalga Enerjisi Sistemi

Suya batırıldığında içerisinde hava hapsedebilen bir tüp sistemidir. Deniz içerisinde dalga hareketiyle değişen basınç sonucu, tüp içerisinde hapis olan hava yukarı ve aşağıya salınım hareketi yapar. Salınım hareketi dalganın frekansına bağlıdır. Tüp içerisine konan pervane hava hareketiyle dönmeye başlar. Bu sistemin özelliği, su içerisinde direk hareketi elektriğe çevirmektedir. Açık denizlerde, kayalık bölgelere fener aydınlatması için sistem kullanılabilir.  Bir diğer avantajı sistemin içerisine su girmemesidir. Yani yosun gibi etkenler pervane sistemini bozamaz.

 
ArGe Patent Firması

Dalga Enerjisi Türkiye

Görüldüğü üzere farklı dalga enerjisi çeşitleri kullanılarak elektrik enerjisi üretilebilmektedir. Bunları temel alarak Türkiye ye uygun dalga enerjisi çeşitleri geliştirilmelidir. Üniversitelerimizde bu konuda araştırma projeleri başlatılmalıdır. Türkiyede ilk dalga enerjisi pilot tesisi, Zonguldakta manolya isimli parkın elektrik ihtiyacını karşılamak için avusturalyalı bir firma tarafından yapılması planlanmaktadır.  

Dalga Enerjisi Sunum

Dalga Enerjisi Avantajları ve Dezavantajları

Avantajı elektrik üretimi sağlamaktır. Dezavantajı ise deniz canlılarının hayatını risk altına sokması ve yaşam alanlarını daraltması olarak sayılabilir. Sahile yumurtlayan canlılar için yumurtlama alanlarına yok etmektedir. Dalga enerjisi istasyonlarının sayısı artarsa, dalga enerjisi sahile gelmeden sönümleneceği için denizlerin kendi kendini kumsalda filtreleme özelliği yok olacaktır. Yani deniz kirliliğinde artış olabilir. Mevcut üretilen teknolojiler yüksek dalga boylarında verimli enerji üretebilecek kapasitededirler. Türkiyedeki denizlerde verimli çalışacak teknolojiler üzerine çalışmalar yürütülmelidir. Mevcut teknolojilerin, denizlerde kullanılamaması dezavantajları arasında sayılabilir.

www.go2patents.com

Dalga Enerjisi Nasıl Elde Edilir

Okyanus dibindeki akıntılardan, deniz yüzeyindeki akıntılardan, deniz yüzeyindeki çalkantı hareketinden, sahile vuran dalgadan, deniz suyunun yükselmesinden dalga enerjisi elde edilir.

Dalga Enerjisi Nerelerde Kullanılır ve Kullanım Alanları

Okyanuslarda, mekanik hareketle elektrik üretimi için kullanılır. Sahil kesimlerinde tepelere su depolama maksatlı kullanılabilinir. Ayrıca, Hidrolik yağı, havayı veya suyu yüksek basınçlarda depolamak maksatlıda kullanılabilinir.

Dalga Enerjisi Kullanan Ülkeler

Okyanus kıyısında sahili olan gelişmiş ülkeler dalga enerjisi kullanmaktadır. Özellikle Danimarka, Norveç, Avusturalya gibi ülkeler bu alanda öncü olmaktadır.

# Dalga enerjisi çeşitleri # Dalga enerjisi nedir # Akıntı enerjisi # Gelgit enerjisi # 

Category: inovasyon 

Tags: Teknoloji, YATIRIM