Deniz enerjisinde jiroskopik dönem: Verimlilik rekoru

Fosil yakıtlara alternatif arayışında rüzgâr ve güneşten sonra en büyük potansiyele sahip olan okyanus dalgaları, Japonya’da geliştirilen yeni bir teknolojiyle artık ‘kesintisiz’ bir enerji kaynağına dönüşüyor. Japon araştırmacılar, jiroskopik sistemleri kullanarak yüksek verimli yeni nesil bir enerji dönüştürücü (GWEC) geliştirdi.

Küresel yenilenebilir enerji pazarında dalga enerjisi, rüzgâr ve güneşin ‘kesintili’ yapısına karşın ‘tahmin edilebilir ve sürekli’ bir kaynak olmasıyla öne çıkıyor. Ancak bugüne kadar kullanılan Geleneksel Dalga Enerjisi Dönüştürücüleri (WEC), okyanusun sürekli değişen dalga koşullarının sadece dar bir aralığında çalışabildiği için endüstriyel ölçekte beklenen verimi sağlayamamıştı. Japon bilim insanlarının geliştirdiği Jiroskopik Dalga Enerjisi Dönüştürücü (GWEC), bu teknolojik dar boğazı aşmayı vaat ediyor.

JİROSKOPİK PRESESYON İLE MAKSİMUM VERİM

Yeni sistemin merkezinde, yüzer bir yapının içine yerleştirilmiş ve ‘jiroskopik presesyon’ prensibiyle hareket eden dev bir volan yer alıyor. Geleneksel cihazlar dalga boyu değiştiğinde enerji üretimini durdururken, GWEC sistemi volanın dönüş yönünü ve hızını dalga frekansına göre otomatik olarak ayarlayabiliyor.

Araştırma ekibinden Takahito Iida, sistemin avantajını şu sözlerle özetliyor: "Dalga enerjisi cihazları genellikle değişken okyanus koşulları nedeniyle verim kaybı yaşar. Ancak jiroskopik sistem, dalga frekansları değişse bile kontrol edilebilir yapısı sayesinde yüksek enerji emilimini korumayı başarıyor."

GENİŞ BANT FREKANSINDA KESİNTİSİZ ÜRETİM

Araştırmacılar, okyanus dalgaları ile jiroskop arasındaki etkileşimi modellemek için ileri doğrusal dalga teorisinden yararlandı. Yapılan simülasyonlar ve testler sonucunda şu veriler elde edildi:

• Maksimum emilim: GWEC, sadece belirli bir rezonans anında değil, geniş bir frekans aralığında maksimum enerji emilimi sağlıyor.
• Akıllı kontrol: Volan parametreleri, okyanusun doğal düzenine uyum sağlayacak şekilde dinamik olarak ayarlanabiliyor.
• Doğrudan dönüşüm: Volanın presesyon hareketi, sisteme bağlı jeneratörler aracılığıyla doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülüyor.

MAVİ EKONOMİ İÇİN YENİ BİR YATIRIM ALANI

Okyanusların henüz kullanılmamış muazzam gücünden yararlanmayı mümkün kılan bu teknoloji, enerji limanları ve açık deniz tesisleri için stratejik bir yatırım alanı olarak değerlendiriliyor. Jiroskopik dönüştürücüler, özellikle kıyı şeridi uzun olan ülkeler için enerji bağımsızlığı yolunda kritik bir enstrüman olma potansiyeli taşıyor. Japon araştırmacılar, bu sistemin ticari prototiplerinin geliştirilmesiyle birlikte okyanus enerjisinin küresel enerji sepetindeki payının hızla artacağını öngörüyor.