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环境和能量

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波浓缩器可以帮助捕获海洋的可再生能源

18 Sep 2018
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波浪功能:新的集中器可以到您附近的海岸线。 (礼貌:C Li /物理。 rev. lett。 (2018))

一种新的装置,可以通过将其集中成一个小型,浅层空间来推动水波幅度的新装置已经被中国和美国的研究人员推出。除了入射在装置上的集中波,它不会将大量波浪能量反射回落到开阔的水中。因此,该团队认为,他们的原型可能很快就可以缩放,从而进入海洋提供的发电的巨大潜力。

随着海浪撞到世界各地的海岸线,他们消散了大量的动能。在过去的几十年中,许多尝试通过将波浪聚集到小区域中来收集这种丰富的可再生能源来源,其中可以更有效地收获它们的组合能量。然而,从收获系统中,波能的相当化部分的不希望的反射减少了收集的实际能量。

现在,一个由国际团队领导的 春阳陈 在厦门大学和 振宇王 在浙江大学创建了一种最小化波反射的装置。为此,它们构建了一个环形结构,该环形结构包括由50薄的垂直金属板围绕的中心开口区域,从中心径向向外延伸(见图)。该装置的顶部支撑在进入波浪上方,该装置具有从外边缘倾斜的实心地板 - 逐渐将水深逐渐降低到中心。

设计师斜坡

金属板产生狭窄的通道,使得朝向中心区域焦点的传入波浪。浅水波的波长强烈依赖于水深。这允许地板上的向上倾斜设计,使得具有某些波长的输入波通过频率通过最小反射。

该团队通过模拟和实践演示测试了他们的设计计算,包括外半径为43厘米的装置。对于两个特定波长的输入波,测量的幅度在浓缩器的浅中心区域中是三倍的。然而,在该装置周围的水中的波浪几乎完全不受干扰。

陈,王某及其同事现在想在使海洋能源收获可行的经济方案所需的更大规模上实施其设备。他们已经计划在不久的将来测试厦门市的大型设备。在长期期间,研究人员预计他们的工作将对海岸线工程产生重大影响 - 也许允许波浪权加入太阳能,风力和水力发电作为可再生能源行业的主要力量。

集中器描述于 物理评论信.

 

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