طراحی و تحلیل عملکرد توربین ‏محور افقی جزرومدی دارای دیفیوزر تقویت‌کننده برای تولید انرژی سبز از جریان‏ های دریایی

نویسندگان

1 استاد، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران

2 کارشناس ارشد، گروه انرژی‏های نو و محیط ‏زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران

3 کارشناس ارشد، گروه انرژی‏های نو و محیط ‏زیست، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران

doi
10.22059/ses.2023.351567.1018
چکیده

با کاهش تدریجی ذخایر در دسترس سوخت‏های فسیلی و اثرات زیست‏محیطی، نرخ استفاده از انرژی‏های تجدیدپذیر در جهان افزایش‏ یافته است. یکی از مزیت‏های سوخت‏های پایان‌ناپذیر، دسترس‌پذیری مداوم برای استفاده از آن‏ها است. یکی از این منابع انرژی تجدیدپذیر، انرژی جزرومدی دریاها و اقیانوس‏ها است، که پتانسیل آن به میزان قابل ‏توجهی در خلیج‏فارس ایران وجود دارد. برای دستیابی به انرژی جنبشی ناشی از جریان سیال به‌وجود‌آمده از اثر گرانش قمر بر آب‏های آزاد، راه‏های بسیاری مانند استفاده از توربین‏های محور افقی جزرومدی وجود دارد. از آنجا این نوع توربین‏ها دارای فناوری مشابه توربین بادی محور افقی احداث‏شده در نقاط مختلف ایران هستند، می‏توانند گزینۀ مناسبی برای احداث نیروگاه جزرومدی در ایران ‏باشند. در این مقاله اثر دیفیوزرهای تقویت‏کنندۀ جریان بر توربین جزرومدی و تأثیر آن بر افزایش توان دریافتی به روش عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی عددی جریان توربین، از مدل آشفتگی دومعادله‏ای اس اس تی، در نرم‏افزار دینامیک سیالات ANSYS CFX استفاده‏ شده ‏است. هندسۀ دیفیوزر و توربین، به ‏طور جداگانه بررسی ‏شده و مدل ارائه‏شده شامل توربین همراه با کانال بوده، که افزایش توان در آن حدود 4 برابر حالت بدون کانال است.‌