Waves To Water Auhind: NRELi Meeskond Eemaldab Seadmete Juurutamise

2023 Autor: Isabella Ferguson | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-09-21 21:08

Pärast vee esmakordset katsetamist on lihtsam enesekindlalt sukelduda - ja riikliku taastuvenergia laboratooriumi (NREL) teadlased suurendavad seda usaldust lihtsa, hõlpsasti kasutatava laineenergiaga töötava magestamise seadme väljatöötamisega. Nende eesmärk? Waves to Water Prize võistlejate kasutuselevõtu riski vähendamine.

Viieetapilise, 3,3 miljoni dollari suuruse konkursi eesmärk on USA energeetikaministeeriumi (DOE) veetehnoloogiate büroo (WPTO) toetusel ja NREL-i haldamisel kiirendada innovatsiooni väikestes, moodulites laine abil töötavates magestamise süsteemides, mis suudavad toota puhast vett katastroofide ja taastumise stsenaariumides, samuti veepuuduses ranniku- ja saarte asukohtades.

Täna, kui tähistame ülemaailmset veepäeva 2021, puudub enam kui 1,1 miljardil inimesel juurdepääs joogiveele ja kliimamuutuste kasvav mõju halvendab tõenäoliselt seda reaalsust. NREL ja WPTO inspireerivad selliste võistluste kaudu nagu Waves to Water Prize kliimauuendajaid meie vastupanuvõimega toimetulekuks.

Sukeldumine

Jennette'i kai Põhja-Carolina välispankades võõrustab Waves to Water võistlejate kaadrit 2022. aasta aprillis.

Auhind on praegu CREATE etapis ja meeskondadel on 180 päeva aega oma süsteemi funktsionaalse prototüübi või tõestuse loomiseks. Võistlejatel on ainulaadne võimalus teha koostööd väliste organisatsioonidega, kes nende uuendusi toetavad.

Lennundus- ja kosmosetehnika ettevõte Janicki Industries annab väärtuslikku tagasisidet tootmise jaoks ning pakub konkurentidele kontoriaegu. Rahvusvaheline magestamise assotsiatsioon korraldab meeskondadele tehnilisi seminare, mis käsitlevad magestamise ja turustamise põhimõtteid ning reklaamivad neid lahendusi rahvusvahelisele magestamise kogukonnale.

2022. aasta aprillis paigutavad meeskonnad viimase DRINK Stage'i raames oma seadmed, näidates oma kontseptsioonide elujõulisust tegelikes ookeanitingimustes.

Sujuva purjetamise tagamine

Kasutades hüdrodünaamilist modelleerimist koos tipptasemel simulatsioonivõimalustega, tagavad NREL-i teadlased ausa võistluse, ehitades tugeva soolatustamisseadme, et kristalliseerida mõõdikud, mille alusel hinnatakse konkurendi kavandeid Waves to Water Prize'is.

Oma hüdraulilise ja elektrilise pöördosmoosi (HERO) laineenergia muunduri (WEC) väljatöötamisel juhindus NRELi meeskond parameetritest, millest Waves to Water Prize võistlejad peavad kinni pidama. Kuid erinevalt konkurentidest kujundas ja ehitas NREL oma süsteemi CSI meeskonna paigaldamise ja mõõtmistava kinnitamise asemel, et toota kõige rohkem või puhtamat vett.

Saadaval seadmel on modulaarne jõuülekanne, mis võimaldab testida nii hüdraulilisi kui ka elektrisüsteeme, et paremini mõista, kuidas juurutamisprotsess võib seda tüüpi esituste puhul erineda. Seade võimaldab teadlastel tõhusalt hinnata võistlusprotsessi erinevaid aspekte, sealhulgas mõõtmistehnikaid.

Meeskonna põhitähelepanu on seadmete paigaldamise ja eemaldamise tõhususe ja ohutuse tagamine - seda nii auhinna viimase etapi partnerile Rannikuuringute Instituudile (CSI) kui ka võistlejatele.

Lisaks hindab NREL seadmete kinnitamisega seotud keerukust. Selle töö raames määravad nad kindlaks juhised elektri-, hüdraulika- ja ankurduspunktide kohta, et teavitada konkurente nende projekteerimisprotsessist, samuti teha kindlaks seadme võimalikud rikkepunktid.

Kui seade on lõplikult valmis, kavatseb NREL avalikult välja anda seotud modelleerimistulemused, disainijoonised ja ehitusmaterjalide loendi, et kõrvaldada infolüngad ja julgustada teisi tehnoloogiat paljundama ja sellele tuginema.

Auhindadest kuni jõuni merel

NRELi töö magestamise HERO WEC-i seadmega on seotud lainete ja veepreemiaga. Tulevased mereenergia arendajad saavad saadud andmete põhjal tugineda ja kasutada seadet teiste mereenergia seadmetega võrdlemise alusena, aidates nende endi teadusuuringuid edasi arendada.

NRELi eesmärk on üldkasutatava seadme väljatöötamise kaudu aidata teisi innovaatoreid, määrates täpselt kindlaks, mis töötab, mis mitte, ning pakkuda alust, millest teised saavad oma disaini ehitada ja muuta. Tööstus võib sellest seadmest saadud õppetunde rakendada tulevikutehnoloogiate tootmiseks, mis suudavad pakkuda energiat merel ja ehitada vastupidavaid rannikukogukondi, arendada ookeani vaatlust või toetada katastroofijärgset abi.

Lisateave Waves to Water Prize'i kohta ja selle kohta, kuidas saate tööd toetada Nende julgete konkurentide PDF-fail.