Trong nỗ lực khai thác điện năng từ sóng biển, nhiều công ty không ngừng phát triển và thử nghiệm những công nghệ mới với hy vọng tạo ra những cỗ máy trưng thu thành công nguồn năng lượng vô tận này.

71% bề mặt hành tinh chúng ta được bao phủ bởi nước, trong trạng thái không bao giờ ngừng chuyển động. Một trong những lợi ích của việc khai thác năng lượng thủy triều là nó có tính chất tuần hoàn và có thể dự đoán được, nên chúng ta biết được thời điểm và khối lượng năng lượng tạo ra. Hơn nữa, năng lượng thủy triều cũng dồi dào hơn năng lượng từ gió bởi vì những đợt sóng dày đặc gấp 800 lần so với không khí – theo tạp chí khoa học Nature. Vì vậy, nhiều tập đoàn năng lượng trên thế giới đang đua nhau phát triển công nghệ khai thác điện từ sóng biển, vốn có lợi cho môi trường và bảo vệ tài nguyên Trái đất.

Hệ thống khai thác sóng biển của Wave Star

Khai thác biển để tạo ra nguồn điện là nhiệm vụ của công ty năng lượng thay thế Wave Star của Đan Mạch. Mới đây, Wave Star cho biết họ đang hoàn thiện một hệ thống trưng thu năng lượng từ sóng biển có công suất 1 megawatt (MW) và dự kiến sẽ ra mắt trong năm 2017.

Sử dụng 20 phao nổi có thể chuyển động nhịp nhàng theo cơn sóng, hệ thống này sẽ tận dụng động năng từ sóng thông qua hệ thống thủy lực để vận hành và cung cấp năng lượng cho một máy phát điện. Nhưng để trưng thu năng lượng trong điều kiện mật độ sóng dày đặc hơn, Wave star đang cải tiến hệ thống để thích ứng với mọi điều kiện thời tiết, nghĩa là nó có thể nâng các phao nổi mỗi khi giông bão. Công ty đặt mục tiêu là sẽ nâng công suất của mỗi hệ thống lên 6 MW, đủ để cung cấp điện cho 4.000 hộ gia đình.

"Về lâu dài, chúng ta cần chuyển dịch từ sử dụng nhiên liệu hóa thạch sang năng lượng sạch có thể tái tạo. Đó là điều chúng ta phải làm để bảo vệ môi trường, bảo vệ Trái đất và nó sẽ giúp ích cho toàn nhân loại" - Niels Hansen, đồng sáng lập Wave star, chia sẻ.

EEL Energy ra mắt máy biến điện thế hệ mới

Nhằm khai thác tốt hơn năng lượng từ biển cả, Công ty Năng lượng EEL Energy của Pháp đầu năm nay đã trình làng mẫu máy biến điện siêu hiệu quả, nhờ tích hợp một tấm màng bắt chước hoạt động của các sinh vật dưới nước.

Tấm màng thông minh này sẽ dao động dưới áp lực nước và nhờ vào một hệ thống điện cơ, chuyển động có tính chu kỳ của nó được chuyển đổi thành điện năng. Công nghệ đột phá của EEL Energy cho phép tua-bin của máy biến điện tự động xoay chuyển theo hướng của dòng nước (ảnh). Khi được thử nghiệm tại Viện nghiên cứu hải dương Ifremer (Pháp), nó đã tạo ra 1MW điện từ dòng chảy có tốc độ dưới 2,5 mét/giây, hiệu quả cao hơn rất nhiều so với các tua-bin thủy triều hiện hành.

Ngoài ưu điểm tự động quay tua-bin theo dòng chảy của nước để trưng thu tối đa năng lượng từ sóng, máy biến điện thế hệ mới của EEL Energy còn khá nhỏ gọn và không gây hại cho đời sống hoang dã. Một khu vực biển lắp đặt 1.000 máy EEL có thể tạo ra lượng điện đủ cung cấp cho gần 3 triệu hộ dân. Dự kiến, những chiếc máy này sẽ được ứng dụng thực tế ở vùng biển phía Bắc Scotland vào năm tới.

Dự án mạng năng lượng sóng đầu tiên trên thế giới

Trước đó vào năm 2015, công ty Carnegie Wave Energy đã ra mắt dự án mạng năng lượng sóng đầu tiên trên thế giới ở ngoài khơi nước Úc. Là thành quả sau 10 năm nghiên cứu và phát triển, hệ thống này khá độc đáo vì nó hoạt động dưới đáy biển nên không bị ảnh hưởng bởi những cơn bão lớn. Hệ thống bao gồm các thiết bị truyền rung động có tên gọi là CETO, trông giống như những chiếc phao chìm dưới biển, được nối với một máy bơm khác đặt dưới đáy biển. Các phao khi nhận lực đẩy từ các con sóng ngầm sẽ làm quay các tua-bin nhằm vận hành máy phát điện, tạo ra lượng điện đủ để cung cấp cho khoảng 2.000 ngôi nhà.

Thiết bị BioWAVE

Trung tuần tháng 12-2015, một dự án năng lượng sóng biển khác cũng đã được lắp đặt thành công ngoài khơi bang Victoria (phía Tây nước Úc). Do công ty BioPower Systems phát triển, hệ thống BioWAVE có chiều cao 26m được đặt dưới đáy biển và có thể đung đưa theo sóng và chuyển đổi động năng thành điện năng. Lượng điện này được truyền vào lưới điện thông qua cáp ngầm. Toàn bộ hệ thống BioWAVE nằm dưới lòng biển, nên không bị ảnh hưởng khi thời tiết xấu. Nó được dự báo sẽ đóng góp 250 kW điện sạch vào lưới điện quốc gia.

THANH BÌNH
(Theo Mic, Reneweconomy, National Geographic)