وقتي آب و باد درهم مي آميزند

يکي از مشکل ها و محدوديت هاي اصلي مربوط به انرژي هاي تجديدپذير و پاکي چون باد يا خورشيد، محدود بودن آنها به زمان خاصي است که از اعتبار و قابل اتکا بودن اين انرژي ها مي کاهد: همه مي دانيم که براي برخورداري و توليد انرژي باد مي بايستي منتظر ورزش باد بود و براي شارژ باتري هاي خورشيدي نيز مي بايستي در انتظار بيرون آمدن خورشيد از پشت کوه ها يا ابرها باشيم. مسئله ديگر به پرهزينه بودن فرايند ذخيره سازي انرژي هاي مازاد باد و خورشيد در باتري هاي مخصوص و گران قيمت است که بسياري از کشورها را از توجه جدي به انرژي هاي تجديدپذير به عنوان منبع اصلي تامين انرژي مورد نيازشان بازداشته است. به همين دليل بسياري از دانشمندان و مخترعان در تلاش هستند تا با ابتکارات خلاقانه در اين زمينه، انرژي هايي چون باد و خورشيد را کامل تر و قابل اتکاتر گردانند.

يکي از اين محققان، «الکساندر اسلاکوم» از ام آي تي است که اعتقاد دارد مي توان با استفاده توامان از انرژي توليد شده توربين هاي بادي مستقر در وسط دريا و انرژي توليد شده توسط امواج دريا، به يک انرژي پاک و تجديدپذير تمام عيار دست يافت.
بر اساس طرح پيشنهادي دکتر اسلاکوم، در زمان هايي که توليد انرژي بادي به واسطه وزش بادهاي شديد بالاست و مصرف متوسط انرژي در حد پاييني قرار دارد، مي توان علاوه بر ذخيره سازي انرژي مازاد در باتري هاي مخصوص، بخشي از اين انرژي مازاد را صرف پمپاژ آب دريا و توليد انرژِي از طريق جذب انرژي جنبشي امواج دريا کرد.

بر اساس اين طرح ابتکاري، در زمان هايي که شدت وزش باد در حد پاييني قرار داشته و توربين هاي بادي قادر به پاسخگويي به افزايش تقاضا براي مصرف انرژي نيستند، مي توان از انرژي امواج دريا به عنوان مکمل و تقويت کننده مولدهاي انرژي بادي بهره برد.
دکتر اسلاکوم براي آزمايش طرح ابتکاري خود، مجموعه اي از گوي هاي بتوني مدور به قطر 31 متر در عمق 350 متري دريا مستقر کرد که به يک توربين بادي بزرگ در کنار خود متصل بودند. اين گوي هاي عظيم الجثه که در عمق آب از وزن چنداني برخوردار نيستند، در ساعاتي که باد شديد در حال چرخاندن توربين بادي است، به همراه توربين به چرخش افتاده و انرژي حرکتي خود را به ژنراتور و مراکز ذخيره سازي انرژي مرتبط به آن منتقل مي کنند. اما کارکرد اصلي اين گوي ها در زمان هايي است که باد ضعيف است و ميزان توليد انرژي باد، پايين. در اين حالت، گوي هاي بتوني سبک شده در زير آب دريا با جذب انرژي جنبشي امواج دريا موجب به حرکت درآمدن پره هاي توربين بادي شده و بدين ترتيب کمبود يا توقف وزش باد را جبران مي کند و در نهايت، مقادير قابل توجهي انرژي بادي-آبي ثابت و دائمي را در اختيار ما قرار مي دهند. بنا به ادعاي دکتر اسلاکوم، هر کدام از گوي هاي بتوني مستقر در عمق دريا در اين سيستم قادر است انرژي مکمل يک توربين بادي 5 مگاواتي را براي مدت4 ساعت تامين کند.

بتوني بودن اين گوي ها علاوه بر ساده تر کردن فرايند ساخت و راه اندازي اين سيستم، باعث افزايش عمر مفيد آن نيز شده است، چرا که مي توان چنين گوي هاي بتوني را تا چهار دهه در زير آب دريا حفظ کرد، بدون اين که آسيبي به آن برسد. تني چند از کارشناسان و محققاني که از تاسيسات ساخته شده توسط دکتر اسلاکوم در درياي شمال ديدن کرده اند، تاييد کرده اند که با اضافه کردن گوي هاي سيماني جذب کننده انرژي جنبشي امواج دريا به توربين هاي بادي مستقر در وسط دريا و اقيانوس ها مي توان حجم قابل توجهي انرژي بادي دائمي و قابل اتکا توليد کرد و به مصرف کنندگان قول داد که چراغ هاي خانه ها و اداراتشان که با انرژي بادي روشن مي شوند، هيچ گاه به دليل کمتر شدن شدت وزش باد و يا توقف آن، خاموش نخواهند شد.
در صورت موفقيت کامل طرح دکتر اسلاکوم و استفاده فراگير و گسترده از گوي هاي بتوني به عنوان مکمل توربين هاي بادي مستقر در دريا و اقيانوس ها مي توان اميدوار بود بخش اعظم نيازهاي انرژي جهان که هم اکنون به وسيله انرژي هاي فسيلي تامين مي شود، با درآميختن آب و باد تامين شود آن هم به صورت هميشگي و پايدار.
منبع: ماهنامه دانشمند شماره 570