معرفی و دانلود رایگان کتاب هندبوک انرژی تجدیدپذیر دریایی

معرفی کتاب هندبوک انرژی تجدیدپذیر دریایی

کتاب هندبوک انرژی تجدیدپذیر دریایی اثر برنارد مولتون، به بررسی یکی از علوم و فناوری‌های بین رشته‌ای می‌پردازد که برای دانشجویان حوزه‌های مهندسی دریا، مکانیک، پژوهشگران، محققان و صنعتگران حوزه‌ی صنایع دریایی، اثری کارآمد و راهگشا است. 

انرژی تجدیدپذیر دریایی، یک حوزه‌ی علمی، جذاب و کارآمد است که شناخت دقیق این حوزه، نقشی اساسی در توسعه‌ی فزاینده‌ی دانش در صنایع دریایی و انرژی‌های نوین و سبز را به همراه دارد. از این رو، امروزه کتب متعددی با رویکردهای جهت‌دار و کاربردهایی مشخص در حوزه‌ی انرژی تجدیدپذیر تدوین شده‌اند.

برنارد مولتون (Bernard Multon) در هندبوک انرژی تجدیدپذیر دریایی (Marine Renewable Energy Handbook) با فاصله گرفتن از چشم‌انداز سخت و فهرست راهبردی متداول، زمینه‌هایی را بررسی می‌کند که در آن‌ها فضایی برای پیشرفت و عملکرد وجود دارد. بسیار مهم است که جنبه‌های غیر فنی، محیطی و اقتصادی - اجتماعی توسعه داده شوند؛ به خصوص هنگامی که از مدل‌های اولیه، تجربه کسب کنید و از این درس‌های آموخته برای شناسایی جهات جدید در تحقیق استفاده نمایید.

مجموعه‌ی منابع انرژی تجدیدپذیر (RE) دارای پتانسیل بسیاری هستند، اما به سبب عدم اعتماد یا بدنامی آن‌ها، مدت‌ها بود که ناکافی در نظر گرفته می‌شدند؛ اما امروزه به صورت گسترده شناسایی و پذیرفته شده‌اند. در کل کره‌ی خاکی، این منابع حدود 8000 برابر مصرف اولیه‌ی امروز جهان دارای انرژی هستند. با فرض اینکه اقیانوس‌ها حدود دو سوم سطح زمین را پوشش می‌‌دهند، می‌توان بیان کرد که آن‌ها به تنهایی شامل منبعی معادل 5000 برابر مصرف ما می‌شوند.

منابع انرژی دریایی به ویژگی‌های محیط دریایی وابسته هستند: باد، امواج، جزر و مد، جریان‌ها، دما و غیره. این منابع در طول زمان تغییر می‌کنند و به صورت محیطی بسیار متغیرند (مخصوصاً در مناطقی با جریان‌های قوی). بنابراین شناخت آن‌ها با جزئیات دقیق به منظور ارزیابی پتانسیل واقعی و سودمندی در پروژه‌ی انرژی دریایی حائز اهمیت است. همچنین ویژگی‌های محیط فیزیکی به عنوان مثال، مقاومت در برابر باد و امواج در جنبه‌های ساختاری اثر خواهند گذاشت.

در بخشی از کتاب هندبوک انرژی تجدیدپذیر دریایی می‌خوانیم:

امواج محصول جانبی باد هستند که خود آن به تنهایی محصول جانبی انرژی خورشید است. باد در سطح بالایی آب در دریای آزاد حرکتی ایجاد می‌کند که به سطح شکل موجی می‌دهد. این امواج در ابتدا بسیار کوچک هستند و سپس با ادامه‌ی وزش باد اندازه‌ی آن‌ها افزایش پیدا می‌کند و امواج مختلف با هم ترکیب می‌شوند و امواج بزرگتر را شکل می‌دهند؛ در این عمل تبادل انرژی رخ می‌دهد. 

مادامی که عمق آب بیشتر از طول موج باشد، آن‌ها به شکل امواج جاذبه‌ای با کمی اتلاف انرژی منتشر می‌شوند. بنابراین امواج در اقیانوس آزاد ایجاد شده و هنگامی که به ساحل برسند در آب‌های کم عمق انرژی آن‌ها از بین می‌رود. در اینجا توجه کنید که ما درباره‌ی خیزآب و موج به طور مترادف صحبت می‌کنیم؛ تفاوت میان این دو عبارت در توپولوژی طیفی مربوط به وضعیت دریا (توزیع آن‌ها به لحاظ فرکانس و جهت) نهفته است اما هیچ ربطی به بحث ما ندارد. 

انرژی انتقالی اموج در بخش‌های یکسان، برابر با انرژی جنبشی میدان سرعت ذرات آب و انرژی پتانسیل تغییر شکل محیط سیال اطراف موقعیت خود در صفحه‌ی سطح است. بنابراین، انرژی مکانیکی محسوب می‌شود.

فهرست مطالب کتاب

فصل 1. محیط و منابع انرژی دریایی
فصل 2. محدودیت‌های محیط دریایی
فصل 3. برخی از مفاهیم هیدرودینامیک و مهندسی اقیانوس
فصل 4. انرژی دریایی و بازیگران صنعتی
فصل 5. نصب توربین‌های بادی در دریا
فصل 6. سیستم‌های تبدیل انرژی در توربین‌های بادی فراساحلی
فصل 7. تولید انرژی جزر و مدی
فصل 8. مفاهیم، مدل سازی و کنترل توربین‌های جزر و مدی
فصل 9. پیمپولبریهات: توسعه‌ی اولین مجموعه‌ی جزر و مدی درفرانسه
فصل 10. بازخورد پروژه‌ی توربین جریان جزر و مدی سابلا
فصل 11. مبدل‌های انرژی باد
فصل 12. تبدیل انرژی حرارتی اقیانوس از بعد تاریخی
فصل 13. تبدیل انرژی حرارتی اقیانوس: پاسخ‌های بررسی شده
فصل 14. سیستم‌های تبدیل برق
فصل 15. کابل‌های دریافت و انتقال انرژی تولیدشده توسط فناوری‌های فراساحلی
واژگان