11 พ.ย. 2023 เวลา 09:14 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

"Tidal kite" กังหันร่อนใต้ทะเล รูปแบบใหม่ของการผลิตไฟฟ้าด้วยพลังงานหมุนเวียนเริ่มติดตั้งแล้ว

ด้วยการร่อนโต้ไปกับกระแสคลื่นใต้ทะเลที่ไหลเวียนอยู่ไม่มีวันสิ้นสุด กังหันร่อนใต้ทะเลเหล่านี้กำลังจะมาเป็นแหล่งพลังงานสะอาดในอนาคตให้กับมนุษย์เรา
ความฝันในการนำเอาพลังงานจากมหาสมุทรไว้ว่าจะจากคลื่นหรือกระแสน้ำใต้ทะเลมาใช้ผลิตไฟฟ้านั้นมีมาพักใหญ่แล้ว ด้วยข้อได้เปรียบที่กระแสน้ำใต้ทะเลนั้นมีรูปแบบและสามารถคาดการณ์ได้มากกว่าพลังงานลมและแสงอาทิตย์
หลายกิจการต่างมุ่งพัฒนาเทคโนโลยีในการเก็บเกี่ยวพลังงานจากมหาสมุทร โดยหนึ่งในนั้นก็คือ Minesto ซึ่งเป็นบริษัทลูกที่ตั้งขึ้นในปี 2007 ของ Saab ผู้ดำเนินธุรกิจด้านการบินและอวกาศชั้นนำจากสวีเดน
Dragon 12 กังหันร่อนใต้ทะเลที่สามารถผลิตไฟฟ้าจากกระแสน้ำใต้ทะเลด้วยกำลังผลิต 1.2 เมกกะวัตต์
หลังจากประสบความสำเร็จในการทดสอบ Dragon 12 กังหันร่อนใต้ทะเลที่มีความยาวปีก 12 เมตรซึ่งสามารถผลิตไฟฟ้าจากกระแสน้ำใต้ทะเลได้กว่า 1.2 เมกกะวัตต์
และล่าสุดก็ได้เริ่มจัดส่งไปติดตั้งในพื้นที่โครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานจากกระแสน้ำใต้สมุทรที่หมู่เกาะแฟโรของสวีเดน ซึ่งอยู่ทางตอนเหนือของประเทศอังกฤษ
ส่วนประกอบของ Dragon 12
โดยเจ้า Dragon 12 นี้จะมีส่วนปีกที่คล้ายกับปีกเครื่องบินที่ทำให้ตัวกังหันสามารถล่องลอยอยู่ในกระแสน้ำได้เหมือนกับเครื่องร่อน โดยอุปกรณ์ควบคุมการร่อนที่อยู่ในส่วนห้องควบคุมจะคอยทำหน้าที่บังคับหางเสือและปีกปรับระดับเพื่อให้ตัวกังหันนี้สามารถร่อนลู่ตาม-ทวนกระแสน้ำและปรับทิศทางเมื่อกระแสน้ำเปลี่ยนทิศ
ซึ่งตัวกังหันจะถูกยึดไว้กับสายโยงที่เชื่อมกับหมุดใต้ทะเลที่ออกแบบมาให้ติดตั้งและถอดออกได้ง่ายในกรณีที่จะนำชุดอุปกรณ์กลับมาทำการซ่อมบำรุง
ตัวกังหันจะถูกยึดกับสมอใต้ทะเลที่ต่อกับสายเคเบิลใต้ทะเลสำหรับส่งไฟฟ้าไปยังผู้ใช้งาน
และด้วยการบังคับร่อนให้ทวนกระแสน้ำทำให้ความเร็วสัมพัทธ์ของตัวว่าวกับกระแสน้ำเพิ่มขึ้นเป็นการช่วยเพิ่มกำลังในการหมุนใบพัดของกังหันที่ต่อเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รวมถึงยังสามารถผลิตไฟฟ้าได้แม้ความเร็วของกระแสน้ำต่ำเพียง 1.2 เมตรต่อวินาที
ด้วยเทคนิคการร่อนทวนน้ำนี้ทำให้ตัวกังหันใต้ทะเลแบบที่ Minesto นี้มีน้ำหนักเบาและต้นทุนการผลิตต่ำกว่าเทคโนโลยีรูปแบบอื่นที่กำลังพัฒนาอยู่
ภาพจำลองของทุ่งกังหันร่อนใต้ทะเลสำหรับผลิตไฟฟ้า
รวมถึงรูปแบบที่ร่อนไปตามกระแสน้ำนี้ยังมีข้อได้เปรียบจากขนาดและขั้นตอนการก่อสร้างที่จะมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่ารูปแบบอื่น
สำหรับแผนการก่อสร้างทุ่งกังหันร่อนใต้ทะเลที่หมูเกาะแฟโรนี้จะประกอบด้วยพื้นที่ 4 จุดที่เหมาะสมในการติดตั้งและผลิตไฟฟ้า ซึ่งจะทำให้โครงการมีกำลังการผลิตรวมกว่า 120 เมกกะวัตต์ คิดเป็น 40% ความต้องการใช้ไฟฟ้าบนเกาะ ซึ่งจะช่วยให้หมูเกาะแฟโรก้าวไปสู่การใช้พลังงานสะอาดอย่างสมบูรณ์ได้ในอนาคต
หนึ่งในพื้นที่ติดตั้งทุ่งกังหันร่อนใต้ทะเล
ก็นับว่าเป็นอีกเทคโนโลยีที่ดูมีศักยภาพและมีความเป็นไปได้ว่าจะมาช่วยให้เรามีพลังงานหมุนเวียนให้ใช้ได้มากขึ้น รวมถึงสามารถนำไปติดตั้งยังพื้นที่ห่างไกลเช่น กลุ่มหมู่เกาะกลางทะเล

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา