A medida que aumenta la demanda de electricidad global, las fuentes de energía tradicionales están bajo presión. El mar, que cubre más del 70 % de la superficie de la Tierra, ofrece una amplia gama de energía limpia de recursos renovables, como corrientes marinas y olas.
Sin embargo, el crecimiento de la energía renovable marina todavía está en sus primeras etapas de energía solar. Un desafío es identificar ubicaciones altamente posibles y económicamente viables para proyectos de energía marítima. Aunque muchos estudios se han centrado en el diagnóstico de recursos energéticos marítimos regionales, hasta ahora falta el diagnóstico global basado en datos reales.
Utilizando más de 30 años de datos medios del Programa de Drupter Global (PIB) de NOAA, un estudio único de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación en la Florida Atlantic University proporciona la revisión global de energía global más completa de la Energía Atlántica. Y hay una gran noticia para el sureste de Florida.
Los investigadores descubrieron la capacidad de capturar energía dinámica del marítimo, que se centra en las estimaciones de densidad de potencia y el tiempo y la ubicación, así como en su cambio. El PIB contiene aproximadamente 1.250 niños que rastrean satélite que miden el marítimo y sus posiciones. Para este estudio, los investigadores utilizaron más de 43 millones de puntos de datos desde marzo de 1988 hasta septiembre de 2021.
Resultados, aparecieron en el diario Energía renovable, Descubrimiento de que las aguas lejos de la costa este de Florida y Sudáfrica han exhibido una densidad permanente de alta potencia, que es ideal para generar electricidad a partir de lo marítimo. En particular, estas regiones han mostrado más de 2.500 vatios por metro cuadrado, que es 2.5 veces más energía que los recursos de energía eólica “mejor”. El relativo deberá aguas poco profundas, a unos 300 300 metros de profundidad, el uso de las turbinas existentes del mar mejora aún más su adecuación. Por el contrario, partes de Japón y América del Sur, como las regiones, no mostraron una densidad de electricidad similar en esas profundidades.
“Nuestros estudios han revelado que en aproximadamente el 75 75 % de las áreas con densidad de alta potencia, que cubre alrededor de 490,000 kilómetros cuadrados de mar, tiene niveles de energía entre 500 y 1,000 vatios por metro cuadrado. La densidad es moderada. Asistente de la Facultad de Ingeniería e Informática. “Nuestro estudio también proporciona las ideas de los factores que pueden afectar la precisión de las condiciones ambientales y las mediciones como las estimaciones de producción de energía”.
Desde Florida hasta Carolina del Norte y la costa este y sureste de África (Somalia, Kenia, Tanzania, Sudáfrica y Madagascar), alta densidad de potencia, más de 2,000 vatios por metro cuadrado, de la costa sureste de los Estados Unidos y la costa oriental y sureste de África. El Pacífico Oriental (Japón, Vietnam y Filipinas), el norte de América del Sur (Brasil y Guinea francesa) y la costa oriental de Australia tienen menos densidad de poder.
Otra búsqueda clave del estudio fue la precisión de la densidad de electricidad. En América del Norte y Japón, los cálculos eran altamente confiables, lo que proporcionaba confianza en las predicciones de energía. Además, las comparaciones con los estudios actuales han confirmado la confiabilidad de los resultados encontrados en estas regiones, ya que la densidad de potencia estima que las mediciones obtenidas por otras medidas son similares a la medición. Sin embargo, era difícil estimarlo debido a las áreas de Sudáfrica y partes de América del Sur, como áreas, especialmente el norte de Brasil y Guinea francesa, datos limitados o condiciones de agua extremadamente variables.
“Hay datos limitados disponibles en regiones como Brasil y Sudáfrica, que afectan la precisión de las predicciones de energía, lo que dificulta evaluar completamente su extracción de energía”, profesor de doctorado y profesor asociado, FLA, un ingeniero eléctrico y FLA, un ingeniero eléctrico y profesor de finanzas, ACT. Ingeniería “recopilar datos mejorará nuestra comprensión y desbloqueará toda la capacidad energética.
Los resultados también han mostrado áreas como Sudáfrica y Japón, mientras que la alta densidad de potencia ofrece más desafíos debido a aguas profundas y patrones de flujo complejos. Las áreas de aguas profundas (mil metros o más) hacen que sea más difícil extraer energía.
James H. Wenzvitin Jr., PhD, PhD, co -autor y profesor asistente de Ingeniería Mecánica y Sea, y profesor asistente de Ingeniería Mecánica, “La relación entre la profundidad y la densidad de potencia es muy importante para la colocación y el diseño de la turbina durante más de 250 metros”. “Esto ofrece desafíos importantes, ya que las turbinas necesitarán sistemas de movimiento modernos para mantenerlos estables y operativos. Las profundidades crecientes también generan preocupaciones sobre el costo y la complejidad de la instalación y el mantenimiento, lo que requiere tecnologías especiales para desarrollar tecnologías especiales para estos entornos difíciles.
Los cambios climáticos también juegan un papel importante en la disponibilidad de energía. En los meses calurosos para el hemisferio norte (junio a agosto), se observa una alta densidad de potencia en regiones como Florida, Japón y el norte de Brasil, que se alinean con la demanda de energía durante estos meses. Del mismo modo, la alta densidad de potencia en Sudáfrica ocurre durante sus meses calurosos (diciembre a febrero). Estas muestras estacionales indican que la energía marítima puede aliviarse bien con altos intervalos de demanda asociados con el aumento del aire acondicionado, lo que lo convierte en una fuente potencialmente confiable de energía renovable.
“Estimaciones precisas de las estimaciones de energía actuales, como la densidad de datos, el tipo de datos y el cambio de flujo”, dijo Stella Batma, decana de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación. “Los resultados de este estudio han resaltado la necesidad de considerar cuidadosamente estas variables, y las características de energía proporcionadas ayudarán a garantizar que la energía marina existente esté efectivamente integrada en el escenario de energía renovable”.
El trabajo fue parcialmente cooperación por la National Science Foundation, el Departamento de Energía de los Estados Unidos y el intest de FPL.
“Esta importante investigación fortalece aún más el sureste de Florida como un lugar importante para utilizar el poder del marítimo”, dijo Gabriel Alsis, director del Centro Nacional de Energía Renovable Marina del Sureste de la FAU. “En el SNMRC, estamos orgullosos de estar a la vanguardia de la innovación energética doméstica y progresar hacia un futuro más flexible. Con nuestro acceso único a la corriente del Atlántico, estamos en el camino para desarrollar las últimas tecnologías que protegerán nuestra energía regional y protegerán nuestra energía regional.
