Vindmølleparker findes på land men også i havet. Danmark er et af de første lande, som anvendte vindenergi. Men har du mon tænkt på at havets bølger også kan anvendes til energiproduktion? Bølgernes energi kan udnyttes med forskellige installationer nær ved eller fjernt fra kysten, afhænging af bølgepotentialet. Udnyttelse af bølgekraft er endnu ikke udviklet som en fuld kommercielt teknologi, men der findes dog bølgeparker som virker, f.eks. Aguçadora bølgeparken i Portugal!

Mængden af energi, som kan udnyttes fra bølger afhænger af bølgehøjden, bølgelængden og bølgehastigheden samt vandets massefylde (densitet). Hvis man beregner ud fra dybhavsbølger, hvor vanddybden h er større end det halve af bølgelængden (L/2), så er bølgeenergi potentialet givet ved ligningen.

Symbolerne i ligningen er følgende

P er bølgeenergi målt per enhed af bølgetops-længde, målt i enheden kW/m.

H_ser signifikant bølgehøjde, som svarer til middelhøjden af den højeste 1/3 af de observerede bølger målt i meter.

T er bølgeperioden målt i sekunder.

ρ er massefylden af havvand målt i kg/m³..

g er tyngdeaccelerationen målt i m/s².

Når du bruger denne ligning estimerer du bølgeenergi potentialet og resultatet vil være i kW per meter bølgeryg! En forsker skal for at kunne estimere bølgeenergi potetntialet, måle bølgehøjden og bølgeperioden gennem lang tid. Ud fra målingerne kan man så estimere den gennemsnitlige bølgehøjde og bølgeperiode for det lokale sted og konkludere hvor meget energi, der vil kunne produceres der.

Baseret på eksperimenter og teoretiske undersøgelser om hvor megen bølgeenergi, der er i fuldt udviklede dybhavsbølger, hvilket betyder at bølgerne har nået deres maximale højde i forhold til den givne vindhastighed, er proporitional til U⁵ hvor U er vindhastigheden. I grafen kan du se forholdet mellem parametrene i ligningen.

Bølgeenergien varierer meget mellem forskellige områder. Der er steder med generelt højt bølgeenergi potentiale, hvilket typisk er ved de vestvendte kontinenters kystlinier. Bølgeparker, som er sammenlignelige med havvindmølleparker, kan installeres tæt ved kysten eller længere offshore eller endog helt til havs. Endvidere finder der forskellige typer bølgeenergi omsættere.

Oscillating Water Column (OWC) ('Vekslende vand søjle' udstrækker sig lodret i forhold til den indløbende bølgeretning (se Fig. 9). Typisk for disse systemer er den oscillerende vandsøjle, hvor vand kommer ind i et kammer fra under overfladen og i kammeret er der luft. Bølgebevægelsen får det indfangne vand til at bevæge sig op og ned, som i en piston. Vandsøjlen driver en luftstrøm, som omsættes til el via en luftturbine!

Punkt absorbere (eller flyde/pumpe-systemer) er flydende typer, hvis dele bevæger sig relativt til hinanden pga. bølgebevægelser, som du kan se i Fig. 10. Den relative op og ned bevægelse driver elektromekaniske turbiner eller hydraulik motorer.

Turbine/mølle-systemer er lang, flydende strukturer sammensat i sektioner, der bøjer i forhold til de andre, mens bølgen løber gennem anretningen (se Fig. 11). Den naturlige bevægelse modsvares af hydrauliske ‘arme’, der driver højtryks olie gennem motorer, der igen driver elektriske generatorer!

Overskylningstypen ligner den som vises i Fig. 12. De har et reservoir, som fyldes med vand af de indkommende bølger på et niveau højere oppe end resten af havet. Vandet frigøres så og flyder dernæst tilbage i havet pga. tyngden og ved denne bevægelse produceres energi, som drejer hydroturbiner.

På Energistyrelsens hjemmeside http://www.ens.dk/sw16341.asp er de fire typer bølgeanlæg beskrevet yderligere.

På hjemmesiden for Bølgekraft foreningen http://www.waveenergy.dk/ kan man læse om 12 forskellige danske bølgekraftprojekter..

Forskere har estimeret at dybhavsbølgekraft resourcerne er enorme, i størrelsesorden mellem 1 og 10 terawatts (TW), men i praksis, er mængden af energi, som kan produceres mindre op til 2 TW. Generelt set er områder med højt potentiale for bølgekraft at finde ved de vestlige kyster på kontinenterne i de tempererede zoner på den nordlige og sydlige halvkugle!