Shrouded tidal turbine
શ્રાઉડેડ ટાઇડલ ટર્બાઇન એ એક ઉભરતી ભરતી પ્રવાહ તકનીક છે જે ટર્બાઇનને વેન્ટુરી આકારના કફન અથવા નળી (વેન્ટડક્ટ) માં બંધ કરે છે, જે ટર્બાઇનની પાછળ નીચા દબાણનું પેટા વાતાવરણ ઉત્પન્ન કરે છે. વેન્ટુરી શ્રાઉડેડ ટર્બાઇન બેટ્ઝ મર્યાદાને આધીન નથી અને ટર્બાઇન પર પ્રવાહના જથ્થામાં વધારો કરીને ટર્બાઇનને એકલા ટર્બાઇન કરતાં વધુ કાર્યક્ષમતા પર કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે. દાવો કરાયેલ સુધારાઓ અલગ અલગ હોય છે, સમાન ટર્બાઇન બાદબાકી કફન કરતાં 1.15 થી 4 ગણા વધુ વીજ ઉત્પાદન. ખુલ્લા પ્રવાહમાં ટર્બાઇન માટે 59.3% રૂપાંતર કાર્યક્ષમતાની બેટ્ઝ મર્યાદા હજુ પણ લાગુ પડે છે, પરંતુ તે નાના ટર્બાઇન ક્રોસ-સેક્શનને બદલે ઘણા મોટા કફન ક્રોસ-સેક્શન પર લાગુ થાય છે. સિદ્ધાંતો વધેલા વીજ ઉત્પાદનને કારણે ભરતીના પ્રવાહની ટર્બાઇનમાં નોંધપાત્ર વ્યાપારી રસ દર્શાવવામાં આવ્યો છે. મોટા ટર્બાઇન પ્રતિબંધિત હોય તેવા સ્થળોએ તેઓ નાના ટર્બાઇન સાથે છીછરા ધીમી ગતિએ ચાલતા પાણીમાં કામ કરી શકે છે. દરિયાકિનારે અથવા ઝડપથી વહેતી નદીઓમાં ગોઠવાયેલી, શ્રાઉડેડ ટર્બાઇનને ગ્રીડ અથવા સમુદાય સાથે જોડાવા માટે કિનારે કેબલ કરવામાં આવે છે. વૈકલ્પિક રીતે કફનનો ગુણધર્મ જે ટર્બાઇનમાં ઝડપી પ્રવાહ વેગ ઉત્પન્ન કરે છે તે ભરતીના પ્રવાહને અગાઉ ઊર્જા ઉત્પાદન માટે ઉપયોગમાં લેવા માટે વ્યાપારી ઉપયોગ માટે ખૂબ ધીમા બનાવે છે. જ્યારે કફન પવનમાં વ્યવહારુ ન હોઈ શકે, ત્યારે ભરતી પ્રવાહ ટર્બાઇન ડિઝાઇનની આગામી પેઢી તરીકે તે વધુ લોકપ્રિયતા અને વ્યાપારી ઉપયોગ મેળવી રહી છે. ટાઇડલ એનર્જી પીટીવાય લિમિટેડ ટાઇડલ ટર્બાઇન કોઈપણ દિશામાં ઉપરના પ્રવાહનો સામનો કરવા માટે સક્ષમ છે અને ચંદ્ર ઊર્જા ટર્બાઇન દ્વિ-દિશાત્મક છે. તમામ ભરતી પ્રવાહ ટર્બાઇનને સંચાલિત કરવા માટે સતત પાણીના પ્રવાહના સાચા ખૂણા પર સામનો કરવો પડે છે. ટાઇડલ એનર્જી પીટીવાય લિમિટેડ એ પિવોટિંગ બેઝ સાથેનો એક અનોખો કેસ છે. ચંદ્ર ઊર્જા આવતા પ્રવાહને પકડવા માટે વાઈડ એન્ગલ ડિફ્યુઝરનો ઉપયોગ કરે છે જે ટર્બાઇનની લાંબી ધરી સાથે ઇનલાઇન ન પણ હોઈ શકે. ટર્બાઇનની કામગીરીમાં વધારો કરવા માટે ભરતીની વાડ અથવા બેરેજમાં કફન પણ બનાવી શકાય છે. શ્રાઉડના પ્રકાર બધા શ્રાઉડ ટર્બાઇન સમાન નથી-શ્રાઉડ ટર્બાઇનનું પ્રદર્શન શ્રાઉડની ડિઝાઇન સાથે બદલાય છે. બધી શ્રાઉડેડ ટર્બાઇન દાવો કરેલા પ્રદર્શનની સ્વતંત્ર તપાસમાંથી પસાર થઈ નથી, કારણ કે કંપનીઓ તેમની સંબંધિત તકનીકોનું નજીકથી રક્ષણ કરે છે, તેથી નોંધાયેલા પ્રદર્શનના આંકડાઓની નજીકથી તપાસ કરવાની જરૂર છે. ચંદ્ર ઊર્જા કફન વિના સમાન ટર્બાઇન પર 15%-25% સુધારણાનો અહેવાલ આપે છે. જ્યારે શ્રાઉડ વર્તમાન પ્રવાહને યોગ્ય ખૂણા પર અટકાવતું નથી ત્યારે શ્રાઉડ ટર્બાઇન મહત્તમ કાર્યક્ષમતા સાથે કામ કરતી નથી, જે પ્રવાહો એડી અને વમળમાં પરિણમી શકે છે, પરિણામે કામગીરીની કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે. ઓછી ટર્બાઇન કાર્યક્ષમતા પર કફનની વધારાની કિંમત વાજબી હોવી જોઈએ, જ્યારે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પર કફનની વધારાની કિંમત વ્યાપારી વળતર પર ઓછી અસર કરે છે. તેવી જ રીતે કફન માટે સહાયક માળખાના વધારાના ખર્ચને મેળવેલા પ્રદર્શન સામે સંતુલિત કરવો પડશે. કફન અને ટર્બાઇનને યોગ્ય ખૂણા પર યૉઇંગ (પિવોટિંગ) કરવું, જેથી તે હંમેશા પવનની સૉકની જેમ ઉપરની તરફ હોય, ટર્બાઇનની કામગીરીમાં વધારો કરી શકે છે પરંતુ કફનને પ્રવાહમાં ફેરવવા માટે મોંઘા સક્રિય ઉપકરણોની જરૂર પડી શકે છે. નિષ્ક્રિય ડિઝાઇનનો સમાવેશ કરી શકાય છે, જેમ કે સ્વિંગ મૂરિંગ પર પોન્ટૂન હેઠળ શ્રાઉડેડ ટર્બાઇનને તરવું, અથવા પાણીની નીચે પતંગની જેમ ટર્બાઇનને ઉડાવવી. ટાઇડલ એનર્જી પીટીવાય લિમિટેડની એક ડિઝાઇન એ જ ટર્બાઇન માઇનસ શ્રાઉડ પર કાર્યક્ષમતામાં 3.84 (384%) નો પીઅર સમીક્ષા દાવો સાથે ટર્નટેબલનો ઉપયોગ કરીને શ્રાઉડેડ ટર્બાઇનને નિષ્ક્રિય રીતે યૉઝ કરે છે-કિર્કે જુઓ. ફાયદાઓ યોગ્ય ભૂમિતિના આવરણથી ટર્બાઇનમાં પ્રવાહના વેગમાં ખુલ્લા અથવા મુક્ત પ્રવાહના વેગ કરતાં 3 થી 4 ગણો વધારો થઈ શકે છે. વધુ વીજળીનું ઉત્પાદન એટલે રોકાણ પર વધુ વળતર. યોગ્ય સ્થળોની સંખ્યામાં વધારો કરવામાં આવ્યો છે કારણ કે અગાઉ વ્યાપારી વિકાસ માટે ખૂબ ધીમી સાઇટ્સ વ્યવહારુ બની જાય છે. જ્યાં મોટી બોજારૂપ ટર્બાઇન યોગ્ય નથી, ત્યાં છીછરી નદીઓ અને નદીમુખમાં નાની શ્રાઉડેડ ટર્બાઇનને સી-બેડ-માઉન્ટ કરી શકાય છે, જે પાણીના માર્ગોની સલામત નેવિગેશનને મંજૂરી આપે છે. કફનમાં છુપાયેલા ટર્બાઇનને તરતા કાટમાળથી નુકસાન થવાની શક્યતા ઓછી હોય છે. બાયો-ફાઉલિંગમાં પણ ઘટાડો થાય છે કારણ કે ટર્બાઇન છીછરા પાણીમાં કુદરતી પ્રકાશથી છાંયડો આવે છે. ટર્બાઇન દ્વારા વધેલા વેગ અસરકારક રીતે કફન ગળા અને ટર્બાઇનને પાણી-વિસ્ફોટથી સાફ કરે છે કારણ કે સજીવો વધેલા વેગ પર જોડવામાં અસમર્થ હોય છે. એક ઉત્પાદક દ્વારા 'ઇકો-બેનિન' તરીકે વર્ણવવામાં આવેલી ભરતીના પ્રવાહની ટર્બાઇન દરિયાઈ જીવન અથવા પર્યાવરણમાં દખલ કરતી નથી અને તેની દ્રશ્ય સુખાકારી પર ઓછી અથવા કોઈ અસર થતી નથી. ગેરફાયદા મોટાભાગની શ્રાઉડેડ ટર્બાઇન દિશાસૂચક હોય છે, જો કે એક અપવાદ બ્રિટિશ કોલંબિયામાં સધર્ન વાનકુવર ટાપુનું વર્ઝન છે. એક દિશામાં સ્થિર કફન પ્રવાહને અસરકારક રીતે પકડી શકતા નથી-કફનને પૂર અને ભરતી બંનેનો ઉપયોગ કરવા માટે મહત્તમ કાર્યક્ષમતા ઉત્પન્ન કરવા માટે તેમને પાઇવોટ અથવા ટર્નટેબલ પર પવનચક્કીની જેમ યૉવ કરવાની જરૂર છે, અથવા દરિયાઈ સ્વિંગ મૂરિંગ પર પોન્ટૂન હેઠળ સસ્પેન્ડ કરવાની જરૂર છે જે ટર્બાઇનને હંમેશા પવનની સૉકની જેમ ઉપરની તરફ સામનો કરવાની મંજૂરી આપે છે. શ્રાઉડેડ ટર્બાઇનનો ભાર ઓપન અથવા ફ્રી સ્ટ્રીમ ટર્બાઇન કરતાં 3 થી 4 ગણો હોય છે, તેથી મજબૂત માઉન્ટિંગ સિસ્ટમ જરૂરી છે. જો કે, આ માઉન્ટિંગ સિસ્ટમને એવી રીતે ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે કે જેથી ટર્બાઇનની નજીક આવતા ટર્બાઇન અથવા ઉચ્ચ દબાણવાળા તરંગો પર વિક્ષેપ ન પડે અને ડિટ્યુનિંગ કામગીરી થાય. માઉન્ટોને સુવ્યવસ્થિત કરવા અને અથવા શ્રાઉડ ભૂમિતિમાં માળખાકીય માઉન્ટો સહિત બે કાર્યો કરે છે, ટર્બાઇનને ટેકો આપવો અને પાવર આઉટપુટના 3 થી 4 ગણો ચોખ્ખો લાભ પૂરો પાડવો. પ્રગતિ એક લાક્ષણિક શ્રાઉડેડ ટર્બાઇન શ્રાઉડની અંદર સંવર્ધિત સામૂહિક પ્રવાહના નોંધપાત્ર ભાગનો ઉપયોગ કરવામાં અસમર્થ છે. અન્ય કોએક્સિયલ રોટર મૂકીને પાવર નિષ્કર્ષણને વધુ સુધારી શકાય છે, જે તેને શ્રાઉડેડ ટ્વીન-રોટર ટર્બાઇન બનાવે છે. રસપ્રદ વાત એ છે કે, આવી ટર્બાઇન બહુવિધ રૂપરેખાંકનોમાં કામ કરી શકે છેઃ (એ) ટર્બાઇન-ટર્બાઇન મોડ (બંને રોટર્સ ટર્બાઇન તરીકે કામ કરે છે અને પ્રવાહમાંથી ઊર્જા કાઢે છે), અને (બી) ટર્બાઇન-ફેન મોડ (પ્રથમ રોટર પ્રવાહમાંથી ઊર્જા કાઢે છે, જ્યારે બીજો રોટર પ્રવાહને ઊર્જા આપીને પ્રવાહની સ્થિરતાને ઘટાડે છે). આવા રૂપરેખાંકનોના સૈદ્ધાંતિક વિશ્લેષણમાં ઇનલેટ પ્રવાહની સ્થિતિના આધારે ઉન્નત ઓપરેશનલ લવચીકતા સાથે આ બંને સ્થિતિઓમાં નોંધપાત્ર શક્તિ વૃદ્ધિ જોવા મળી છે. સંદર્ભો ભરતી પ્રવાહ જનરેટર