در سخنرانی علمی پژوهشی دانشگاه؛
مبدل های انرژی دریا؛ سیر تحولات و مطالعات آزمایشگاهی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت
دکتر علیزاده در بیان اهمیت انرژی امواج دریا گفت: انرژی امواج دریا، یک منبع پاک، تجدیدپذیر و تقریباً نامحدود است که پتانسیل عظیمی برای تأمین انرژی جهان دارد. این انرژی که از حرکت امواج اقیانوس‌ها و دریاها به دست می‌آید، می‌تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای سوخت‌های فسیلی و کاهش وابستگی به منابع انرژی محدود عمل کند .
عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک به دلایل اهمیت انرژی امواج دریا اشاره کرد که عبارت اند از:
- پاک و تجدیدپذیر : برخلاف سوخت‌های فسیلی، انرژی امواج آلایندگی ندارد و به طور مداوم توسط باد و خورشید تولید می‌شود.
-پتانسیل بالا : اقیانوس‌ها و دریاها سطح وسیعی از کره زمین را پوشش می‌دهند و انرژی بالقوه بسیار زیادی در امواج آن‌ها نهفته است .
- ثبات : گرچه شدت امواج متغیر است، اما به طور کلی انرژی امواج قابل پیش‌بینی هستند.
-کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی: ا ستفاده گسترده از انرژی امواج می‌تواند به کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کند.
-ایجاد اشتغال و توسعه اقتصادی : توسعه فناوری‌های مرتبط با انرژی امواج می‌تواند فرصت‌های شغلی جدید ایجاد کند و به رشد اقتصادی مناطق ساحلی کمک کند .
دکتر علیزاده به چالش‌ها و فرصت‌ها در این زمینه پرداخت و گفت: با وجود تمام مزایای انرژی امواج، هنوز چالش‌هایی در راه تجاری‌سازی گسترده این فناوری وجود دارد. از جمله این چالش‌ها می‌توان به هزینه بالای تجهیزات، تأثیرات زیستی احتمالی و نیاز به زیرساخت‌های مناسب اشاره کرد و افزود: با این حال، با پیشرفت فناوری و سرمایه‌گذاری بیشتر، این چالش‌ها قابل رفع هستند و در مجموع، انرژی امواج دریا یک منبع انرژی بسیار امیدوارکننده است که می‌تواند نقش مهمی در تأمین انرژی پایدار آینده ایفا کند .
عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک ضمن اشاره به سیر تحول انرژی امواج دریا اظهار داشت: انرژی امواج دریا به عنوان یکی از منابع تجدیدپذیر و پاک، از دیرباز توجه بشر را به خود جلب کرده است. با پیشرفت تکنولوژی و افزایش نگرانی‌ها درباره تغییرات اقلیمی و اتمام منابع فسیلی، تحقیقات و سرمایه‌گذاری‌ها در این حوزه شدت یافته است.
دکتر علیزاده در بیان تاریخچه استفاده از انرژی دریا گفت: اولین تلاش‌ها برای استفاده از انرژی امواج به اواخر قرن ۱۸ برمی‌گردد. در آن زمان، دستگاه‌هایی ساده برای بهره‌برداری از انرژی امواج طراحی و ساخته شدند؛ اما به دلیل محدودیت‌های فنی و اقتصادی، این تلاش‌ها به نتیجه قابل توجهی نرسید. نیمه دوم قرن بیستم با افزایش تقاضا برای انرژی و نگرانی‌ها درباره آلودگی محیط زیست، تحقیقات در زمینه انرژی امواج مجدداً احیا شد. در این دوره، دستگاه‌های پیچیده‌تری برای تبدیل انرژی امواج به برق طراحی و ساخته شد. در دهه‌های اخیر، پیشرفت‌های چشمگیری در زمینه فناوری‌های تبدیل انرژی امواج حاصل شده است. امروزه، انواع مختلفی از دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.
این استاد دانشکده مهندسی مکانیک اظهار داشت: در ابتدا، دستگاه‌های ساده‌ای مانند شناورهایی که با حرکت امواج بالا و پایین می‌رفتند، برای تولید انرژی استفاده می‌شد، با پیشرفت فناوری، دستگاه‌های پیچیده‌تری مانند ستون‌های آبی، شناورهای متصل به هم و دستگاه‌های بادی-موجی طراحی و ساخته شدند. در سال‌های اخیر، توجه ویژه‌ای به تأثیرات زیست‌محیطی دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج شده است. به همین دلیل، دستگاه‌های جدید به گونه‌ای طراحی می‌شوند که کمترین آسیب را به محیط زیست وارد کنند. با گسترش استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، نیاز به شبکه‌های هوشمند برای مدیریت و یکپارچه‌سازی این منابع انرژی احساس می‌شود. شبکه‌های هوشمند به دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج اجازه می‌دهند تا به طور مؤثر با شبکه برق اصلی تعامل کنند.
دکتر علیزاده افزود: با وجود پیشرفت‌های چشمگیر، هنوز چالش‌هایی در زمینه توسعه انرژی امواج وجود دارد که عبارت اند از:
- هزینه بالا: ساخت و نصب دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج هزینه بسیار زیادی دارد .
- تغییرات آب و هوایی: تغییرات آب و هوایی می‌تواند بر عملکرد دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج تأثیر بگذارد .
- تأثیرات زیست‌محیطی: اگرچه دستگاه‌های جدید به گونه‌ای طراحی می‌شوند که کمترین آسیب را به محیط زیست وارد کنند؛ اما هنوز نگرانی‌هایی در این زمینه وجود دارد . با این حال، با توجه به اهمیت انرژی‌های تجدیدپذیر و پیشرفت‌های سریع در فناوری، انتظار می
رود که در آینده شاهد توسعه بیشتر انرژی امواج باشیم.
وی افزود: سرمایه‌گذاری‌های بیشتر، تحقیقات گسترده‌تر و همکاری‌های بین‌المللی می‌توانند به رفع چالش‌های موجود کمک کنند و انرژی امواج را به یکی از منابع اصلی تأمین انرژی جهان تبدیل کنند .
دکتر علیزاده گفت: دستگاه‌های تبدیل انرژی امواج، دستگاه‌هایی هستند که انرژی جنبشی و پتانسیل امواج دریا را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. تنوع این دستگاه‌ها بسیار زیاد است و هر کدام بر اساس مکانی ز م عملکرد، محل نصب و ظرفیت تولید انرژی، به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند و به برخی از مهم‌ترین انواع این دستگاه‌ها اشاره کرد:
بر اساس محل نصب
- دستگاه‌های ساحلی: این دستگاه‌ها در نزدیکی ساحل نصب می‌شوند و از حرکت رفت و برگشتی آب در نزدیکی ساحل برای تولید انرژی استفاده می‌کنند.
-دستگاه‌های فراساحلی: این دستگاه‌ها در فاصله دورتری از ساحل و در عمق آب نصب می‌شوند. این دستگاه‌ها به دلیل دور بودن از ساحل، کمتر تحت تأثیر عوامل محیطی مانند طوفان قرار می‌گیرند.
- دستگاه‌های زیرسطحی: این دستگاه‌ها در زیر سطح آب نصب می‌شوند و از حرکت عمودی امواج برای تولید انرژی استفاده می‌کنند.
بر اساس مکانی ز م عملکرد
-دستگاه‌های شناور: این دستگاه‌ها بر روی سطح آب شناور هستند و با حرکت امواج بالا و پایین می‌روند. این حرکت باعث به حرکت درآمدن یک ژنراتور و تولید برق می‌شود.
- دستگاه‌های ستون آب نوسانی: این دستگاه‌ها از یک ستون عمودی تشکیل شده‌اند که در آب غوطه‌ور است. با حرکت امواج، آب داخل ستون بالا و پایین می‌رود و باعث چرخش توربین و تولید برق می‌شود.
- دستگاه‌های جاذب نقطه‌ای: این دستگاه‌ها در یک نقطه ثابت نصب می‌شوند و با حرکت امواج به اطراف نوسان می‌کنند. این حرکت باعث به حرکت درآمدن یک ژنراتور و تولید برق می‌شود.
- دستگاه‌های تضعیف کننده: این دستگاه‌ها از یک سری صفحات یا بازوها تشکیل شده‌اند که از حرکت نسبی توان تولید می کنند.
- دستگاه‌های هیدرولیکی: این دستگاه‌ها از فشار آب ایجاد شده توسط امواج برای به حرکت درآوردن یک پمپ و تولید برق استفاده می‌کنند.
- دستگاه‌های بادی-موجی: این دستگاه‌ها ترکیبی از فناوری‌های بادی و موجی هستند و از انرژی باد و امواج به طور همزمان برای تولید برق استفاده می‌کنند.
دکتر علیزاده عوامل مؤثر در انتخاب نوع دستگاه را چنین برشمرد:
- عمق آب: عمق آب در محل نصب دستگاه، یکی از مهم‌ترین عوامل در انتخاب نوع دستگاه است.
- شرایط آب و هوایی: شرایط آب و هوایی منطقه، مانند شدت امواج، جهت باد و دمای آب، بر عملکرد دستگاه تأثیر می‌گذارد.
-هزینه ساخت و نصب: هزینه ساخت و نصب دستگاه‌های مختلف، متفاوت است.
- ظرفیت تولید انرژی: ظرفیت تولید انرژی دستگاه‌ها، با توجه به نیاز منطقه و مقیاس پروژه، انتخاب می‌شود.
