Innowacyjny generator energii fal i nowatorska boja zapewniają prąd i bardziej wartościowe dane
Boje pomiarowe rejestrują i przesyłają informacje o morzach i oceanach. Mają one szerokie zastosowanie w badaniach oceanograficznych. Boja nie pobiera dużo prądu, ale jego dostarczenie jest sporym wyzwaniem. Boje znajdują się często daleko od lądu i podłączanie ich do lądowych źródeł zasilania jest skrajnie niepraktyczne. Obecnie istnieją boje zasilane energią słoneczną, ale jej dostępność różni się jednak w zależności od pory roku, zwłaszcza na dużych szerokościach geograficznych. Problem z zasilaniem ogranicza też liczbę dostępnych danych badawczych. W wielu przypadkach większa dostępność prądu oznaczałaby więcej danych, co mogłoby poszerzyć naszą wiedzę o morzach i oceanach. W ramach finansowanego przez UE projektu eForcis opracowano rozwiązanie zasilające boje. Uczestnicy projektu stworzyli generator energii fal o nazwie eForcis i boję pomiarową BeForcis dla sektora akwakultury. Nazwy tych urządzeń nawiązują do greckiego boga Forkosa, litera „E” oznacza natomiast energię, a litera „B” – boję. Boi nadano specjalny kształt, który pozwala na umieszczenie w niej generatora i optymalizuje wytworzoną energię. Prąd generowany przez urządzenie eForcis i energia słoneczna zasilają różne czujniki, a także aparaty i resztę oprzyrządowania.
Energia fal w praktyce
Generator energii fal eForcis nie dostarcza prądu na ląd. „Urządzenie to wykorzystuje drgania fal i część tego ruchu przekształca w energię elektryczną”, wyjaśnia Héctor Martín, koordynator projektu eForcis. Różnice w ilości wygenerowanego prądu są znaczne i zależą od wielkości fal. Maksymalny wynik wynosił 300 W i został odnotowany u wybrzeży Irlandii zimą, gdy fale są największe. Maksymalna moc nie jest jednak przesadnie użytecznym parametrem, dlatego zamiast niej naukowcy zbadali to, do jakiego poziomu generator jest w stanie naładować akumulatory. Okazało się, że jego wynik to około 5 Ah dziennie. Panele słoneczne dostarczają podobną ilość energii, co w ciągu dnia daje w sumie od 10 do 12 Ah. Połączenie energii fal i energii słonecznej stanowi stabilne źródło energii, które dostarcza dwukrotnie więcej prądu niż stosowane dziś standardowe boje wykorzystujące tylko promienie słoneczne.
Inne zastosowania
Boję BeForcis można też zintegrować z kamerą monitorującą, by pozwała lepiej chronić morskie farmy rybne. Możliwych zastosowań jest więcej, na przykład w systemach wczesnego ostrzegania przed tsunami. Z potencjału tej technologii mogłyby skorzystać wszystkie sieci boi pomiarowych obsługiwane przez europejskie instytucje. Większa dostępność zasilania może pozwolić na przetwarzanie większej ilości danych. Projekt napotkał na kilka przeszkód związanych z dostępnością ekspertów w dziedzinie oprogramowania i udziałem kluczowych partnerów. Z tego powodu wszystkie elementy były testowane oddzielnie, ale przeprowadzenie pełnych testów na morzu nie było jak dotąd możliwe. Badacze mieli też nadzieje, że boja BeForcis trafi do produkcji w drugiej połowie 2020 roku. „Niestety COVID-19 mocno pokrzyżował nasze plany”, dodaje Martin. „Środki, które nam zostały, musieliśmy zainwestować w przetrwanie kryzysu. Musimy znaleźć dodatkowe fundusze, by rozpocząć produkcję”, wyjaśnia Martin. W międzyczasie zespół ma w ramach umowy handlowej zamontować generator eForcis w gotowej boi należącej do potencjalnego klienta. Mimo różnych przeciwności generator eForcis i boja BeForcis powinny ostatecznie doprowadzić do ogromnych zmian w badaniach oceanograficznych i różnych sektorach niebieskiej gospodarki, takich jak akwakultura. Więcej mocy to więcej danych, a to prowadzi z kolei do lepszego zrozumienia różnych zjawisk.
Słowa kluczowe
eForcis, generator, BeForcis, boja morska, energia fal, akwakultura, energia słoneczna, dane badawcze
