Cikksorozatunk előző részeiből megismerkedhettünk a hullámenergia átalakítására szolgáló berendezések működési elvük és parthoz való elhelyezkedés szerinti osztályozásával. Mai cikkünk az energia kinyerésének módja szerint való osztályozással foglalkozik. A leggyakrabban turbinát, lineáris generátort, vagy hidraulikus rendszert alkalmaznak a hullámenergia átalakításához. Elsőként lássuk, hogy milyen megoldások léteznek turbina alkalmazásával. Az OWC, azaz vízoszlop elvén működő hullámgenerátorokban - ahogy már megismertük előző cikkünkből - a szabad levegővel összeköttetésben lévő csatornán áramlik ki, illetve be a levegő egy turbinán keresztül. A légáramlásból sokkal előnyösebb az energia kinyerése, mert ezzel a módszerrel nagy légsebesség érhető el, szemben a hullámok jóval lassabb áramlásával, így könnyebben illeszthető turbina a rendszerbe. Ezeknél a berendezéseknél olyan turbinát alkalmaznak, melynek forgásiránya mindig azonos, függetlenül a levegő áramlásának irányától. Ez általában egy változó sebességű generátorhoz kapcsolódik. Látható, hogy az energiaátalakítási folyamatban a legkritikusabb elem maga a turbina, így elengedhetetlen, hogy optimalizálják a turbinákat mind hatékonyság, mind költség oldalról. Az OWC típusú berendezésekben a két leggyakrabban alkalmazott turbina a Wells és az impulzus turbina.
- Wells turbina
A 70-es években Alan Arthur Wells professzor fejlesztette ki a berendezést a belfasti Queen egyetemen. A turbina alacsony nyomású levegővel működik, és a legnagyobb előnye, hogy légáramlástól függetlenül mindig egy irányba forog, ezzel igen költséghatékonyan oldható meg az energia átalakítás. Hátránya azonban, hogy a kétirányú mozgáshoz a turbinalapátok szimmetrikus kialakításúak lettek. Ez azt eredményezi, hogy magasabb a súrlódási veszteség a működés során, mint az aszimmetrikus kialakítású társainál. További hátránya, hogy az indításhoz motorra, vagy generátorra van szükség. Leghatékonyabban magas forgási sebességnél működik.
- Impulzus turbina
A turbinalapátok ennél a típusnál irányítottak, melyek a rotor mindkét oldalán megtalálhatók. A lapátok állása két meghatározott szög között változhat. Amikor az áramlás iránya megváltozik, a turbinalapátok is elforognak, olyan módon, hogy a megfelelő irányt vegyék fel ahhoz, hogy a forgás iránya ne változzon meg. Számos előnye közé tartozik, hogy a kialakításnak köszönhetően ezek a turbinák önindítóak. Bár a Wells turbina egy optimális működési ponton jóval hatékonyabb, az impulzus turbina szélesebb működési tartományban teljesít jól. Ennek köszönhetően alacsonyabb forgási sebességen is képes működni. Az irányított lapátok miatt azonban összetettebb konstrukció a Wells turbinánál, amely magasabb költségeket eredményez.
Kapcsolódó cikkek: Hullámenergia I. Hullámenergia II. Hullámenergia III. Hullámenergia IV. Hullámenergia V.
