Schotse en Italiaanse ingenieurs hebben een nieuwe manier ontwikkeld om energie uit de golven te winnen. De nieuwe methode is een stuk eenvoudiger en minder kwetsbaar dan bestaande techniek.
De nieuwe techniek gebruikt membranen in plaats van luchtturbines om stroom op te wekken. Daardoor heeft een golfstroomgenerator weinig bewegende delen. De membranen zijn bovendien gemaakt van duurzamer materialen. De makers beweren dat hiermee op een goedkope manier energie kan worden opgewekt voor duizenden huishoudens. Het kan worden ingebouwd in bestaande systemen voor het opwekken van stroom uit de golfslag, stellen de onderzoekers in hun publicatie die woendag versheen in het wetenschappelijke blad Proceedings of the Royal Society A.
Testbak
Het systeem is inmiddels getest in FloWave, een grote testbak op de University of Edinburgh waar alle wind- en golfomstandigheden in de oceaan kunnen worden nagebootst. Daaruit blijkt dat een enkel apparaat 500 kW energie kan opwekken, genoeg voor honderd huishoudens. Door ze te koppelen kan een windpark worden ingericht, om zo optimaal te profiteren van de golfslagenergie voor de kust.
De ingenieurs verwerkten flexibele rubber membranen in hun Dielectric Elastomer Generator (DEG), dat werkt via mechanische expansie: het membraan beweegt op en neer met de golven. Het past bovenop een verticale buis die zich, wanneer hij in zee wordt geplaatst, vult met water.
Elektriciteit
Wanneer er een golf passeert, dan drukt het water in de buis de lucht die erin vastzit omhoog. Terwijl het membraan opwaarts wordt gedrukt, ontstaat er elektrische spanning. Als het water weer wegstroomt en het membraan terugzakt, wordt er elektriciteit opgewekt in een generator bovenop de buis. De elektriciteit kan via onderwaterkabels naar de kust worden geleid.
Het systeem kan volgens de makers in de plaats komen van conventionele ontwerpen, die vaak dure, bewegende onderdelen bevatten, waaronder complexe luchtturbines.
Waardevolle bron
Hoogleraar David Ingram van de School of Engineering in Edinburgh, een van de betrokken onderzoekers, is opgetogen over het nieuwe ontwerp. 'Zeker aan de Schotse kust zijn golven een potentieel waardevolle bron van energie', zegt hij in een persbericht. 'Het ontwikkelen van manieren om die energie te oogsten kan een belangrjke rol spelen in het opwekken van schone energie voor toekomstige generaties'.
De ingenieurs, behalve in Edinburgh ook werkzaam voor voor de universiteiten van Trento, Bologna en Pisa, publiceerden hun bevindingen in het wetenschappelijke tijdschrift Proceedings of the Royal Society A. Het onderzoek werd bekostigd door Horizon 2020, een onderzoeksprogramma van de Europese Unie, en Wave Energy Scotland.
Beelden: Universiteiten van Trento, Bologna en Edinburgh en de Scuola Superiore Sant'Anna Pisa
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.