یکی از بزرگترین منابع انرژی پاک دست نخورده روی سیاره - انرژی امواج - می تواند روزی انرژی میلیون ها خانه را در سرتاسر ایالات متحده تامین کند، اما بیش از یک قرن پس از اولین آزمایش قدرت امواج اقیانوس، هنوز یکی است. از سخت ترین منابع انرژی برای گرفتن.
اکنون، مهندسان آزمایشگاه ملی ساندیا در حال انجام بزرگترین آزمایش انرژی موج در مقیاس مدل در نوع خود برای بهبود عملکرد مبدلهای انرژی موج (WEC) هستند. این پروژه در ایالات متحده در حال انجام است.تأسیسات مانور و نگهداری دریای نیروی دریایی S. در بخش Carderock در بتسدا، مریلند، یکی از بزرگترین مخازن موج در جهان با طول 360 فوت و عرض 240 فوت و قادر به نگه داشتن 12 میلیون گالن آب.
پروژه Sandia باعث می شود رایان کو و جورجیو باچلی روزهای طولانی را در مخزن امواج تاریک بگذرانند، جایی که حداقل نور باعث کاهش رشد جلبک ها در آب می شود. آنها در حال جمعآوری دادهها از مدلسازی عددی و تحقیقات تجربی خود هستند تا از فناوری انرژی موج با روششناسی بهبودیافته، طراحی سیستمهای کنترل استراتژیک و روشهای آزمایش برای مبدلهای انرژی موج بهره ببرند.
کو گفت: «هدف ما بهبود قابلیت اقتصادی این دستگاهها است. برای انجام این کار، ما در حال بررسی راههایی برای کنترل ژنراتور WEC هستیم تا میزان توان جذبی آن را افزایش دهیم. در عین حال، ما به دنبال این هستیم که چگونه بارها و تنشهای وارده بر این دستگاهها را در شرایط سخت کاهش دهیم تا نهایتا طول عمر WEC را در آب افزایش دهید."
Coe گفت: مطالعات اولیه متعدد تخمین می زنند که بهبود کنترل ژنراتورهای WEC می تواند جذب انرژی را تا 300 درصد افزایش دهد. انتقال این مطالعات سادهشده به دستگاههای واقعیتر در مقیاس بزرگ چالشی است که در دست است.
برای کنترل دینامیک برای نتایج بهتر و سریعتر در مخزن موج، Coe و Bacelli از روشهای مدلسازی و کنترلی استفاده میکنند که در صنایع دیگر مانند صنعت هوافضا موفق بودهاند.
"سیستم هایی که ما استفاده می کردیم برای مدتی وجود داشته اند، اما به طرز عجیبی هرگز در مبدل های انرژی موج استفاده نشده اند." "تا کنون، ما می دانیم که تکنیک هایی که استفاده می کنیم کارآمدتر و مقرون به صرفه تر از روش های موجود هستند. ما در کسری از زمان اطلاعات بیشتری به دست می آوریم." اکنون که ساندیا دور اول آنالیزها را در آب کامل کرده است، کو گفت که هدف پردازش تمام داده های جمع آوری شده برای توسعه یک مدل جدید و پیشرفته است که مطمئن شود آزمایش بعدی نتایج ارزشمندتری به همراه خواهد داشت.باچلی گفت: «اشتباه نکنید، این ماشینها بسیار پیچیده هستند. "آنها باید به طور مداوم تنظیم شوند زیرا امواج اقیانوس به طور مداوم در حال تغییر هستند. با این راه اندازی در تاسیسات نیروی دریایی، ما یک فرصت منحصر به فرد برای مطالعه مشکلات و تعیین کمیت اثرات داریم. ما می خواهیم با ارائه راه حل هایی برای چالش ها به صنعت کمک کنیم. جهان انرژی امواج رو به رو است."