L ỜI NĨI ĐẦU
2.2. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.2.1.Yêu cầu kỹ thuật, kinh tế đối với mơ hình
Chúng ta đã biết sĩng biển cĩ các tính chất khơng điều hịa, khơng ổn định, bước sĩng thay đổi, đường trung bình thay đổi theo thủy triều. Đặc biệt, nước biển chứa 3,5% muối hồ tan chủ yếu là natri clorua nên dẫn điện tốt, bởi vậy các cơng trình biển bị ăn mịn mạnh do các dịng điện hố. Yêu cầu đặt ra đối với mơ hình thiết kế phải khắc phục được các yếu tố trên và thỏa mãn các điều kiện sau:
- Cĩ khả năng hoạt động trong nhiều điều kiện sĩng biển khác nhau và điện năng tạo ra ổn định
- Đảm bảo hoạt động tốt khi mức nước thủy triều thay đổi - Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, giá thành hợp lý
- Đảm bảo bền, dễ dàng bảo trì, bảo dưỡng, phần phát điện được giữ an tồn khơng bị nước biển ảnh hưởng
- Hiệu suất làm việc cao.
2.2.2.Các nguyên tắc và ứng dụng trong chuyển đổi năng lượng sĩng
Việc chuyển đổi năng lượng sĩng thành điện năng được thực hiện nhờ các thiết bị như động cơ, máy phát – các thiết bị này chuyển đổi một phần chuyển động quỹ đạo hình trịn của hạt nước trong sĩng thành chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay.
Năng lượng sĩng cĩ thể được tách ra từ 3 vecto chuyển động thành phần của trường sĩng:
1. Thành phần chuyển động lên xuống; 2. Thành phần chuyển động ngang; 3. Thành phần chuyển động xốy;
Trong đĩ 2 thành phần chuyển động lên xuống và thành phần chuyển động ngang chiếm ưu thế hơn hẳn.
Các thiết bị chuyển đổi năng lượng sĩng được thiết kếđể chuyển đổi một hoặc nhiều vecto chuyển động thành phần nêu trên. Một vài thiết bị được thiết kế để
chuyển đổi thành phần xốy, chuyển động lên xuống hay chuyển động ngang. Cĩ loại thiết bịđược thiết kếđể chuyển đổi cùng một lúc cả hai hay ba dạng thành phần chuyển động.
Trong thực tế, trạng thái mặt biển bao gồm tổng hợp của sĩng giĩ và sĩng lừng, tạo ta một trường sĩng phức tạp bao gồm cả tương tác giữa sĩng và giĩ, sĩng giĩ hiện tại và sĩng lừng truyền đến, do vậy việc tạo ra các thiết bị chuyển đổi năng lượng với trạng thái mặt biển hiện thực là một vấn đề phức tạp.
Theo đánh giá của Trung tâm Năng lượng Tái tạo trên biển Châu Âu, hiện nay cĩ khoảng 51 loại thiết bị chuyển đổi năng lượng sĩng, tuy nhiên để phân loại thì chưa cĩ một tiêu chuẩn phân loại thống nhất, tất cả các dạng thiết bị cĩ thể được phân loại làm 3 tiêu chí như sau:
1. Tiêu chí về vị trí lắp đặt thiết bị; 2. Tiêu chí vềđộ sâu lắp đặt thiết bị;
3. Tiêu chí về nguyên lý vật lý, cơng nghệ chuyển đổi năng lượng sĩng; Trong phần này chúng ta phân loại theo tiêu chí về nguyên lý và cơng nghệ
chuyển đổi năng lượng sĩng gồm chuyển đổi năng lượng sĩng trực tiếp và gián tiếp.