از توربین بادی تا کشتی: انتقال بی‌سیم انرژی در دریا

 پژوهشگران نروژی مؤسسه SINTEF و شرکت کشتی‌سازی Vard خبر از ساخت یک سیستم شارژ بی‌سیم القایی (مغناطیسی) داده‌اند.

به گزارش سیلاد به نقل از Interesting Engineering، این سیستم به کشتی‌های برقی امکان می‌دهد تا مستقیماً در دریا شارژ شوند و یک چالش بزرگ از پیش روی صنعت دریایی برداشته شود.

سیستم‌های شارژ مبتنی بر پلاگ در محیط‌های سخت فراساحلی قابل اطمینان نیستند. آنها دچار فرسایش مکانیکی، خوردگی مس‌های نمایان در برابر آب شور، هزینه‌های نگهداری بالا و خطرات ناشی از حرکت مداوم امواج می‌شوند. پروژه جدید Ocean Charger این پلاگ‌های فلزی آسیب‌پذیر را با یک سیستم مغناطیسی «اتصال و استفاده» جایگزین می‌کند که دارای سیم‌پیچ‌های کاملاً بسته، ضدآب و مقاوم در برابر نمک و جلبک است.

این سیستم با انتقال قدرت از طریق میدان‌های مغناطیسی به جای تماس فیزیکی کار می‌کند. وقتی سیم‌پیچ نصب‌شده روی کشتی با سیم‌پیچ ایستگاه شارژ (که مستقیماً روی توربین‌های بادی فراساحلی یا هاب‌های پست‌های برق نصب شده) هم‌راستا شود، برق به صورت القایی منتقل می‌گردد. طراحی این سیستم بسیار کاربرپسند است؛ پژوهشگران اتصال کشتی به شارژر را به «گذاشتن یک لیوان در جالیوانی» تشبیه می‌کنند، زیرا نیازی به هم‌راستایی دقیق ندارد.
 

این نوآوری نیاز به سفرهای طولانی و انرژی‌بر کشتی‌های خدماتی الکتریکی به بندر برای شارژ مجدد را از بین می‌برد. با امکان «شارژ شدن دقیقاً در محل کار»، این سیستم زمان و قدرت باتری را به شدت صرفه‌جویی می‌کند. این فناوری به یک فرآیند پیچیده تبدیل قدرت چندمرحله‌ای متکی است که جریان ولتاژ بالا را به میدان‌های مغناطیسی با فرکانس بالا تبدیل کرده و سپس انرژی را در کشتی تثبیت می‌کند. یک سیستم مدیریت هوشمند این فرآیند را هماهنگ می‌کند تا بالاترین بازدهی را تضمین کند.

این فناوری در ابتدا برای کشتی‌های خدماتی و عملیاتی (SOVها) در مزارع بادی فراساحلی و کشتی‌های تأمین پلتفرم (PSVها) در صنعت نفت هدف‌گذاری شده بود، اما شرکت «وارد» بر این باور است که این فناوری در نهایت زیرساخت کامل شارژ را در طول سواحل نروژ تشکیل دهد.