Qual a diferença entre as plataformas de energia das ondas "sea raser" e "ceto wave power"?

O Searaser usa a oscilação de uma bóia de superfície como força motriz de uma bomba de pistão. O CETO usa o balanço de uma bóia submersa. Diferente o suficiente para evitar patentes, mas a mesma idéia básica.

Do meu entendimento de ondas e flutuabilidade, o Searaser deve gerar muito mais energia por bóia. A energia das ondas diminui rapidamente com a profundidade abaixo da superfície. (Estou começando a entrar na mecânica do movimento das ondas profissionalmente, então leve isso com um pouco de sal). Mas o CETO sendo submerso é uma vantagem significativa de confiabilidade - a zona de respingo de onda é um ambiente de engenharia muito desafiador. Estar totalmente submerso é uma grande vantagem no potencial de corrosão e nas cargas de tempestade.

Francamente, sou cético em relação à produção de energia. Eu precisaria fazer mais pesquisas para descobrir a potência teórica da bomba que esse tipo de sistema produziria. Bóias maiores e ondas mais altas devem aumentar linearmente a potência potencial, mas não tenho certeza de como isso afeta os custos de fabricação.

Também não tenho certeza de quão prático é esperar que eles produzam pressão suficiente para atuar diretamente como bombas de osmose reversa. Incluindo as perdas por atrito da linha, você precisa de cerca de 1000 psi de pressão da bomba do sistema de energia das ondas. Não é um número completamente irrealista, mas é muito mais alto do que a mangueira de seu jardim. Você provavelmente está procurando um alto custo inicial para pistões e tubulações mais fortes.

Apenas para uma estimativa de potência realmente aproximada para o Searaser, vejamos alguns números inventados. (Isso é matemática para verificar a sanidade, nada rigoroso.)

Vamos assumir uma bóia esférica de 6 'de diâmetro como ponto de partida. São 113 pés cúbicos ou 845 galões. Para maximizar a potência de uma bomba de dois tempos (como o Searaser usa), precisamos de uma bóia que tenha aproximadamente o peso negativo da bóia e o peso positivo da bóia. Isso fornecerá a mesma força ascendente durante uma crista de onda que força descendente durante uma calha de onda. (A força descendente é necessária para alternar o pistão da bomba para sua posição retraída.)

A densidade média da bóia para produzir força igual para cima e para baixo abaixo / acima da água do mar é de 4,3 libras / gal, porque a água do mar é de 8,6 libras / gal. Portanto, nossa bóia esférica de 6 'deve pesar cerca de 3633 libras no ar e -3633 libras submersas.

Se queremos produzir 1000 psi de pressão, este sistema deve ter uma seção transversal do pistão de 3,6 polegadas quadradas. Se assumirmos uma altura de onda razoável de 6 pés com um período de 10 segundos (varia de acordo com a região e a estação), obteremos 259 polegadas cúbicas de fluido a cada 5 segundos em ambas as direções do curso.

52 polegadas cúbicas por segundo (13,5 gpm) a 1000 psi chega a 7,9 cavalos de potência ou 5,9 quilowatts. Não é muito, mas o custo de construção pode ser barato por unidade. Infelizmente, escalar para tamanhos maiores será difícil porque uma massa flutuante maior significa uma resposta mais letárgica ao movimento das ondas e, portanto, perda de energia.

Eu realmente acho que os dois principais desafios serão o custo da conexão de tubulação de alta pressão para conectar centenas dessas coisas e problemas com a bio-incrustação do sistema de captação / bombeamento de água do mar. Cracas que se formam nas superfícies dos pistões destroem instantaneamente as vedações de pressão, pelo que é necessário muito cuidado no projeto do sistema de bomba.

Eu realmente não vejo nenhum dos projetos sendo econômico em comparação com as turbinas eólicas normais, mas não descartaria a possibilidade.