WO2019235948A1 - Plataforma para suporte de atividades marinhas - Google Patents

Plataforma para suporte de atividades marinhas Download PDF

Info

Publication number
WO2019235948A1
WO2019235948A1 PCT/PT2019/050014 PT2019050014W WO2019235948A1 WO 2019235948 A1 WO2019235948 A1 WO 2019235948A1 PT 2019050014 W PT2019050014 W PT 2019050014W WO 2019235948 A1 WO2019235948 A1 WO 2019235948A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
platform according
hollow body
platform
oscillating water
oscillating
Prior art date
Application number
PCT/PT2019/050014
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Luís Manuel de Carvalho GATO
Juan Carlos Chong PORTILLO
João Carlos de Campos HENRIQUES
António José Nunes de Almeida SARMENTO
António Franco de Oliveira FALCÃO
Original Assignee
Instituto Superior Técnico
Wavec Offshore Renewables
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Instituto Superior Técnico, Wavec Offshore Renewables filed Critical Instituto Superior Técnico
Publication of WO2019235948A1 publication Critical patent/WO2019235948A1/pt

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/141—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector
    • F03B13/142—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector which creates an oscillating water column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/24—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy to produce a flow of air, e.g. to drive an air turbine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Definitions

  • the present invention relates to a platform for supporting marine activities comprised of a set of oscillating water columns (100), at least one energy extraction system (104), rigid structural connecting elements (201) (202). and surface (s) for supporting offshore activities (203), which may be fixed or floating and have shape and dimensions depending on the number, dimensions and distribution of the oscillating water columns (100).
  • Wave energy represents an inexhaustible source of energy.
  • wave energy conversion devices are generally designed to work in resonance and thus absorb a greater amount of sea wave energy.
  • This conceptual basis of system design is generally incompatible with the idea that wave energy converters are an integral part of fixed and, above all, floating platforms with low movement tolerances for the development of certain economic activities.
  • the structure forms an open sea cavity in its submerged part, within which there is an interface between water and air contained in the upper part of the chamber.
  • wave action the air is alternately compressed and expanded, and forced to pass through an air turbine that takes advantage of the alternating positive and negative signal pressure difference between the chamber and the atmosphere.
  • OWC devices oscillating-water-column
  • the turbine is generally self-rectifying, that is, it rotates in the same direction regardless of the direction of air flow through it.
  • the oscillating water column system is characterized by its simplicity: the only moving organ is the one associated with the energy conversion system, generally the rotor of the turbine-generator set.
  • the first successful wave-energy floating water column floating devices were navigation signal buoys marketed in Japan from the 1960s (see Y. Masuda, ME McCormick, Experiences in pneumatic wave energy conversion in Japan In: ME McCormick, YC Kim, editors, Utilization of Ocean Waves - Wave to Energy Conversion, New York: American Society of Civil Engineers, 1986, pp. 1-33). These devices consisted of a vertical-axis cylindrical tube, open to the sea at its lower end, and rigidly connected to a float within which was located the pneumatic chamber and the air turbine driving an electric generator. These were the precursors of what later came to be called in English by OWC spar-buoy. In National Patent No. 105171, a buoy of this type is described, with the special feature that the tube is, not of uniform cross-section, but of variable cross-section, larger below than in erma.
  • the offshore floating type wave power device "Mighty Whale” was open sea tests In Proceedings of the 10th International Offshore and Polar Engineering Conference, Seattle, 2000, vol.l, pp. 373-380).
  • the "Mighty Whale” consisted of a rectangular floating platform (length 50 m, width 30 m, draft 12 m) equipped with three oscillating water columns, each opening to the sea facing incident waves.
  • the present invention relates to a marine activity support platform composed of a set of oscillating water columns (100), at least one energy extraction system (104), rigid structural connecting elements (201) (202). . It also has a surface (s) to support offshore activities (203).
  • the present invention may be fixed or floating and have shape and dimensions depending on the number, dimensions and distribution of the oscillating water columns (100). Each oscillating water column is asymmetric, with symmetry on one of its axes, or asymmetric.
  • This invention relates to a wave energy utilization platform based on the oscillating water column principle for supporting offshore activities.
  • the platform is composed of a plurality of oscillating water columns (100) with energy extraction systems (104), which may be fixed or floating, and have shape and dimensions depending on the number, dimensions and distribution of the oscillating water columns (100). ).
  • the platform shown in Fig. 1, consists of a plurality of oscillating water columns (100), rigid structural connecting members (201), at least one energy extraction system (104) and at least one supporting surface. offshore activities (203).
  • the offshore support surface (203) can be partially shaped, as shown in Fig. 3, namely rectangular (A), circular (B) configuration , polygonal (C) or others.
  • the platform configuration may have two or more bodies (102) with joined walls forming a single body.
  • the configurations (D) and (E) of Fig. 3 schematically present two non-limiting examples of such configurations.
  • Each oscillating water column 100 which as a whole may be distinct from each other in either shape or size, is characterized by having one or more vertical symmetry planes or inclined to the vertical direction or no planes. of symmetry, of uniform or non-uniform section along their length, and having at least two hollow bodies (101) (102): the hollow body (101) is partially submerged and the hollow body (102) is fully submerged.
  • the hollow body (101) communicates at its top with at least one energy extraction system (104) via a tube (112).
  • the fully submerged hollow body 102 is closed inferiorly by a flat, conical or other configuration base 105.
  • the free surface (110) of the outer water When, by action of the incident sea shaking, the free surface (110) of the outer water alternately rises and falls relative to the oscillating water column (100), the water pressure in the opening (109) also alternately increases and decreases. This causes a dynamic action that oscillates the body of water contained in the ducts (107) and (108), and consequently the free inner surface (111).
  • the vertical oscillation of this free surface by promoting air compression and expansion in the air chamber (112), drives the energy extraction system (104), which is preferably of the self rectifying air turbine type which drives an electric generator , generally for the production of electricity.
  • any other power conversion system for taking advantage of the pressure swing in the pneumatic chamber can be used in conjunction with an or instead of an air turbine such as piezoelectric membranes, floating membranes or water turbines, among others that may be invented in the future.
  • each oscillating water column 100 is joined by rigid structural connecting elements 201 to the other oscillating water columns 100 as shown in Fig. 2.
  • the rigid structural connecting elements 201 may be be truss type or not, or a combination of various types depending on the specific needs. Part of the rigid structural connecting members 201 may be vertically spaced apart to further improve platform stability.
  • each oscillating water column (100) in addition to supporting or containing the power conversion system, may also support a structure for housing other mechanical and electrical equipment, and instrumentation, and / or others for the support of activities at sea.
  • each oscillating water column (100) forming the platform may be single or double walled, shall have an average specific mass substantially less than the specific mass of water, and have sufficiently large volume. to ensure platform buoyancy. Additionally, it may have compartments and / or chamber systems for actions such as: controlling the stability and level of the platform, if it is floating, or storing materials or fluids.
  • the hydrodynamic process of wave energy absorption is essentially linked to the interaction between the surrounding wave field and the movement of water within each oscillating water column, the interface being located in the openings (109) of each column and the conduits ( 108) and (107). It is known in the art that the proximity of oscillating water columns creates a positive or negative interference.
  • a technical effect of the present invention in its various configurations is the creation of positive hydrodynamic interference due to local modification of the surrounding wave field. This technical effect translates into greater excitation of the water contained in the ducts 107 and 108 of each oscillating water column 100 and consequently increased energy absorption. This increment The energy absorption rate is significant compared to the energy absorbed by a known isolated oscillating water column of the same type.
  • greater platform energy absorption through the plurality of oscillating water columns 100 represents greater dissipation of incident wave field energy, which can translate into beneficial effects for platform stability.
  • each oscillating water column constituting the platform proposed here achieves this condition with a compact geometry: the length of the water contained in the ducts 107 and 108 can be considered as the length of the midline of these ducts between the surface free interior (111) and the opening (109). It should also be noted that the opening 109 is close to the sea surface, which amplifies the excitation force on the water in the conduits produced by the incident waves.
  • the weight of the platform In the absence of waves, in the hydrostatic equilibrium situation, the weight of the platform shall be equal to the weight of the volume of water displaced when the platform is floating. If the platform is moved vertically by a distance Nc, the hydrostatic force of restitution to the equilibrium position is equal in modulus to pgSDc, where p is the specific water mass, g the gravity acceleration, and S is the sum of the wall section areas. of the hollow bodies (101) on the plane of the free surface of the sea. If the area S is too small, the platform is in close proximity to indifferent equilibrium, and subject to large vertical displacements due to minor disturbances. This should be avoided when sizing the platform.
  • the area S should be such that the proper frequency of the platform's vertical oscillations is outside the range of the actual wave energy spectrum where it concentrates. most of its energy content. In this way, the mode of oscillation of the pitching platform (vertical) is prevented from being excited by the incident waves.
  • the hollow body (101) of each oscillating water column may also be double or single wall with specific density lower than that of seawater.
  • the platform can be used to support offshore activities, namely for use as a support structure for self-sufficient structures for offshore aquaculture exploration, floating and fixed wind turbines, support and power generation to provide large scale distribution systems. , support and power generation for mineral resource exploration, hydrocarbon exploration, ocean resource exploration and support structures for scientific research and oceanographic monitoring, desalination support structures, for offshore hydrogen production, these examples being merely indicative and not limiting.
  • the platform can also be manufactured by standard oscillating water column modules (100) which enables cost savings, enabling reconfigurations, such as device expansions or decreases depending on operational needs.
  • the design of the structural elements of offshore platforms as wave energy harnesses is a technological breakthrough, which enables it to meet the energy needs of the platform's activity without significant impact on its cost.
  • Figure 1 schematically represents the perspective platform where a plurality of of oscillating water columns 100 in this example distributed to form a rectangular platform.
  • the Figure shows the energy extraction systems (104).
  • this representation there is an energy extraction system (104) for each oscillating water column (100).
  • rigid structural connecting members 201 comprising a variety of shapes and sizes may be shown in accordance with this exemplary drawing.
  • the surface (203) supporting offshore activities can be observed.
  • FIG. 2 schematically represents two types of oscillating water columns (100) identified with the letters (A) and (B). In both, a perspective view is shown in the upper part and in the lower part a cross-sectional view through a plane containing its symmetry axis.
  • Each oscillating water column has the same general characteristics where the hollow bodies 101 and 102 form the conduits 107 and 108, with the lower edge 106 of the hollow body 101 being axially spaced apart. base 105, thereby establishing communication between ducts 107 and 108.
  • the hollow body (101) is partially submerged and forms at its upper part, above the inner free surface (111), an air chamber (112) which communicates with the energy extraction system (104).
  • the hollow body (102) is fully submerged, and is closed at its bottom by a base (105).
  • the conduit 108 communicates with the sea through an opening 109 below the free surface line 110 of the outer water.
  • the assembly formed by the hollow body (102) and the base (105) is rigidly connected to the hollow body (101) through the rigid structural connecting members (202).
  • Figure 3 schematically depicts various platform configurations: rectangular (A), circular (B), polygonal (C), circular with hollow body surfaces (102) joined to form a single body (D), and circular in shape with hollow body surfaces (102) joined forming a single body and rigid structural connecting members (201) spaced apart (E).
  • the exemplary embodiments shown have the same characteristic elements, plurality of oscillating water columns (100), power extraction systems (104), rigid structural connecting members (201) comprising a variety of shapes and sizes, depending on exemplary drawings, and surfaces (203) supporting offshore activities.
  • Figure 4 schematically represents a sectional view through a plane containing its axis of symmetry of an oscillating water column (100).
  • the connection area between the ducts 107 and 108 is shown, where the upper face of the base 105 is carved 115, the lower edge 106 of the hollow body 101 is also shown. It is carenated in order to reduce the viscous losses by boundary layer separation and swirling.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

O presente invento refere-se a uma plataforma para suporte de atividades marinhas compreendido por um conjunto de colunas de água oscilantes (100), pelo menos um sistema de extração de energia (104), superfície(s) para suporte de atividades offshore (203) e elementos de ligação estruturais rígidos (201), podendo ser fixa ou flutuante e ter forma e dimensões consoante o número, dimensões e distribuição das colunas de água oscilantes (100). Cada coluna de água oscilante (100) tem água contida nas condutas, comunicando entre si na parte inferior, e é formada por dois corpos, um deles parcialmente submerso que comunica na sua parte superior com um sistema de extração de energia (104) e na sua parte inferior com o fluido das condutas, o outro,totalmente submerso, é fechado na sua parte inferior por uma base. Quando, por ação da agitação marítima incidente, a superfície livre da água exterior alternadamente sobe e desce em relação à coluna de água oscilante (100), a pressão da água na abertura também alternadamente aumenta e diminui. Isto provoca uma ação dinâmica que faz oscilar a massa de água contida nas condutas e consequentemente a superfície livre interior.

Description

DESCRIÇÃO
"PLATAFORMA PARA SUPORTE DE ATIVIDADES MARINHAS"
Figure imgf000003_0001
O presente invento refere-se a uma plataforma para suporte de atividades marinhas compreendido por um conjunto de colunas de água oscilantes (100), pelo menos um sistema de extração de energia (104), elementos de ligação estruturais rigidos (201) (202) e superfície ( s ) para suporte de atividades offshore (203), podendo ser fixa ou flutuante e ter forma e dimensões consoante o número, dimensões e distribuição das colunas de água oscilantes (100) .
ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR
A crescente procura de sistemas autossuficientes energeticamente, para apoio de diversas atividades no mar, precisa de soluções inovadoras para potenciar o seu desenvolvimento. As plataformas fixas e flutuantes offshore possuem limitações associadas à geração de energia e à dependência de combustíveis fósseis com elevados custos, o que é mais notável para atividades energeticamente intensivas. Outras limitações associam-se à estabilidade das plataformas flutuantes, à sobrevivência, construção, montagem, acessibilidade, operação e manutenção, e disposição final da plataforma uma vez terminada a sua vida útil. Por outro lado, as atividades offshore possuem limitações associadas à área de uso no mar para o seu desenvolvimento, fato que será mais acentuado na medida que as atividades económicas marítimas continuem a crescer e as quais são suscetíveis de interferência. Estas atividades podem ser nomeadas, a modo representativo e não limitativo como, aquacultura, exploração de minerais, exploração de petróleo e gás, produção de energia elétrica a grande escala, infraestruturas de armazenagem, aeroportos e inclusive cidades flutuantes ou extensões de cidades e povoações na costa, entre outras.
A energia das ondas representa uma fonte de energia inesgotável. Porém, os dispositivos de conversão de energia das ondas são desenhados, geralmente, para trabalharem em ressonância e, assim, absorverem uma maior quantidade da energia das ondas do mar. Esta base concetual do desenho dos sistemas é geralmente incompatível com a ideia de que os conversores de energia das ondas serem parte integrante de plataformas fixas e, sobretudo, flutuantes, com baixas tolerâncias a movimentos para o desenvolvimento de certas atividades económicas.
Nas últimas décadas, têm sido propostos variados sistemas para extrair energia das ondas marítimas que atingiram graus de desenvolvimento e de sucesso diversos. Os sistemas flutuantes localizados offshore, em águas de profundidade maior do que cerca de 30 metros, têm, sobre os sistemas construídos na linha de costa ou assentes no fundo em águas pouco profundas, a vantagem de explorarem um recurso de maior nivel energético e de estarem menos constrangidos pela natureza geomorfológica da costa.
Há uma diversidade de sistemas de conversão de energia das ondas flutuantes offshore, sendo na sua maior parte do tipo point-absorber caracterizado pela dimensão horizontal do dispositivo ser muito menor do que o comprimento de onda caracteristico da agitação maritima. Por efeito da difração das ondas, estes point-absorbers, se apropriadamente dimensionados e controlados, são capazes de absorver um fluxo de energia substancialmente superior ao fluxo de energia transportado pela onda incidente ao longo dum comprimento de cristã igual à dimensão horizontal do próprio dispositivo.
Na maioria dos sistemas de conversão de energia das ondas offshore, há um corpo oscilante (flutuante ou mais raramente totalmente submerso) que reage em relação ao fundo do mar. Isto pode levantar dificuldades práticas se a distância ao fundo for grande, o que é agravado se as oscilações de maré forem substanciais.
Uma alternativa é a conversão de energia resultar do movimento relativo (de rotação ou translação) de dois corpos que oscilam diferentemente por ação das ondas.
Em alguns dispositivos, a estrutura forma uma cavidade aberta para o mar na sua parte submersa, no interior da qual existe uma interface entre a água e o ar contido na parte superior da câmara. Por ação das ondas, o ar é alternadamente comprimido e expandido, e forçado a atravessar uma turbina de ar que aproveita a diferença de pressão, de sinal alternadamente positivo e negativo, entre a câmara e a atmosfera. Tais sistemas são designados por dispositivos de coluna da água oscilante (em lingua inglesa, oscillating-water-column ou OWC) . Para evitar válvulas de retificação do escoamento de ar, a turbina é em geral auto retificadora, ou seja, roda no mesmo sentido independentemente do sentido do escoamento de ar que a atravessa . O sistema de coluna de água oscilante caracteriza- se pela sua simplicidade: o único órgão móvel é o associado ao sistema de conversão de energia, sendo geralmente, o rotor do grupo turbina-gerador .
Os primeiros dispositivos flutuantes de coluna de água oscilante bem-sucedidos na utilização da energia das ondas foram bóias de sinalização de navegação comercializadas no Japão a partir da década de sessenta do século XX (veja-se Y. Masuda, M. E. McCormick, Experiences in pneumatic wave energy conversion in Japan. In: M. E. McCormick, Y. C. Kim, editores, Utilization of Ocean Waves - Wave to Energy Conversion. New York: American Society of Civil Engineers, 1986, pp . 1-33) . Estes dispositivos eram constituídos por um tubo cilíndrico de eixo vertical, aberto para o mar na sua extremidade inferior, e rigidamente ligado a um flutuador no interior do qual se localizava a câmara pneumática e a turbina de ar acionando um gerador elétrico. Foram estes os percursores do que mais tarde se veio a denominar em lingua inglesa por OWC spar-buoy. Na Patente de Invenção Nacional N° 105171, descreve-se uma boia deste tipo, com a caracteristica especial de o tubo ser, não de seção uniforme, mas de seção variável, maior em baixo do que em erma .
Para evitar a grande dimensão vertical da conduta contendo a coluna de água oscilante dos sistemas tipo spar- buoy, foi proposta uma conduta em forma de letra L, com o ramo horizontal mais longo que o ramo vertical. Deste modo procurou-se reduzir o calado do dispositivo e permitir a instalação em águas de menor profundidade. Este sistema, criado na década de oitenta do século XX, foi designado por Backward Bent Duct Buoy ou BBDB (veja-se o artigo de Y. Masuda e M. E. McCormick acima referido) . Este dispositivo tem de notável o facto de que a abertura da conduta em L para o mar estar virada para terra e não para as ondas incidentes (o que levou à designação inglesa por que é conhecido) .
Um outro sistema flutuante de coluna de água oscilante, denominado Mighty Whale, foi construído no Japão e instalado no mar em 1998 (veja-se: Y. Washio, H. Osawa, Y. Nagata, F. Fujii, H. Furuyama, T. Fujita. The offshore floating type wave power device "Mighty Whale": open sea tests. In: Proceedings of the 10th International Offshore and Polar Engineering Conference, Seattle, 2000, vol.l, pp . 373-380) . O "Mighty Whale" era constituído por uma plataforma flutuante retangular (comprimento 50 m, largura 30 m, calado 12 m) equipada com três colunas de água oscilantes, a abertura para o mar de cada uma das quais estava virada para as ondas incidentes.
O presente invento refere-se a uma plataforma para suporte de atividades marinhas composta por um conjunto de colunas de água oscilantes (100), pelo menos um sistema de extração de energia (104), elementos de ligação estruturais rígidos (201) (202) . Apresenta ainda uma(s) superfície ( s ) para suporte de atividades offshore (203) . A presente invenção pode ser fixa ou flutuante e ter forma e dimensões consoante o número, dimensões e distribuição das colunas de água oscilantes (100) . Cada coluna de água oscilante é axissimétrica, com simetria num dos seus eixos, ou assimétrica .
DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃO Este invento refere-se a uma plataforma de utilização de energia das ondas baseado no principio da coluna de água oscilante para suporte de atividades offshore. A plataforma é composta por uma pluralidade de colunas de água oscilantes (100) com sistemas de extração de energia (104), podendo ser fixa ou flutuante, e ter forma e dimensões consoante o número, dimensões e distribuição das colunas de água oscilantes (100) .
A plataforma, representada na Fig. 1, é constituída por uma pluralidade de colunas de água oscilantes (100), elementos de ligação estruturais rigidos (201), pelo menos um sistema de extração de energia (104) e pelo menos uma superfície de apoio às atividades offshore (203) . Consoante o número, dimensões e distribuição das colunas de água oscilantes (100), a superfície de apoio às atividades offshore (203) pode ter parcialmente qualquer forma, como apresentado na Fig. 3, nomeadamente configuração retangular (A), circular (B) , poligonal (C) ou outras. A configuração da plataforma poderá ter dois ou mais corpos (102) com paredes unidas formando um único corpo. As configurações (D) e (E) da Fig. 3 apresentam de forma esquemática dois exemplos, não limitativos de este tipo de configurações.
Cada coluna de água oscilante (100), as quais no seu conjunto podem ser distintas umas das outras, quer na forma quer no tamanho, são caraterizadas por terem um ou mais planos de simetria verticais ou inclinados em relação à direção vertical ou não terem plano de simetria, de secção uniforme ou não uniforme ao longo do seu comprimento, e terem pelo menos dois corpos ocos (101) (102) : o corpo oco (101) está parcialmente submerso e o corpo oco (102) está totalmente submerso. O corpo oco (101) comunica na sua parte superior, com pelo menos um sistema de extração de energia (104) por intermédio duma câmara de ar (112) . O corpo oco (102) totalmente submerso é fechado inferiormente por uma base (105) de configuração plana, cónica ou outra. O bordo inferior (106) do corpo oco (101) está afastado axialmente da base (105), de tal forma que há comunicação entre a conduta (107) formada interiormente pelo corpo oco (101) e a conduta (108) de seção especificada pelos corpos ocos (101) e (102) . A conduta (108) comunica superiormente com o mar pela abertura (109) ao longo de toda ou parte da periferia. O corpo oco (101) está ligado rigidamente ao corpo oco (102) por elementos de ligação estruturais rigidos (202), representados na Fig. 2. Tais elementos não impedem o escoamento na conduta (108) e poderão ser septos planos paralelos ao eixo ou ter outra forma.
Quando, por ação da agitação maritima incidente, a superficie livre (110) da água exterior alternadamente sobe e desce em relação à coluna de água oscilante (100), a pressão da água na abertura (109) também alternadamente aumenta e diminui. Isto provoca uma ação dinâmica que faz oscilar a massa de água contida nas condutas (107) e (108), e consequentemente a superficie livre interior (111) . A oscilação vertical dessa superficie livre, ao promover a compressão e expansão do ar na câmara de ar (112), aciona o sistema de extração de energia (104), o qual é preferencialmente do tipo turbina de ar auto retificadora que aciona um gerador elétrico, em geral para produção de energia elétrica. Note-se qualquer outro sistema de conversão de energia para o aproveitamento da oscilação da pressão na câmara pneumática pode ser usado em conjunto com uma turbina de ar ou em substituição dela, tal como por exemplo, membranas piezoelétricas, membranas flutuantes ou turbinas de água, entre outros que possam ser inventados no futuro .
Do ponto de vista da eficiência do processo de absorção de energia das ondas, convém que o movimento vertical da coluna de água oscilante (100) flutuante não acompanhe o movimento vertical da superfície livre (110) da água exterior o que favorece a necessidade de estabilidade da plataforma, no caso que esta for flutuante. Para isso, cada coluna de água oscilante (100) está unida através de elementos de ligação estruturais rigidos (201) às outras colunas de água oscilantes (100) como se vê na Fig. 2. Os elementos de ligação estruturais rigidos (201) podem ser de tipo treliça ou não, ou combinação de vários tipos consoante as necessidades especificas. Parte dos elementos de ligação estruturais rigidos (201) podem estar afastados verticalmente para melhorar ainda a estabilidade da plataforma .
O corpo oco (101) de cada coluna de água oscilante (100), além de suportar ou conter o sistema de conversão de energia, poderá ainda suportar uma estrutura para alojamento de outros equipamentos mecânicos e elétricos, e instrumentação, e/ou outros para o suporte de atividades no mar .
Quando a plataforma for flutuante, a fim de evitar que, por ação de ondas, correntes ou ventos, se afaste do local onde é instalado, é amarrada ao fundo por um sistema de amarração. Quando a plataforma for fixa, é assente no fundo do mar ou ligado à uma superfície ou corpo sem movimento relativo ao sistema terrestre.
Uma forma de garantir a estabilidade da plataforma flutuante, é assegurar que o seu centro de gravidade fica suficientemente abaixo do seu centro de impulsão. Para isso, a distribuição e tipo dos elementos de ligação estruturais rígidos (201) entre as colunas de água oscilantes (100) deve ser tal que garanta uma distribuição de massas adequada para a estabilidade da plataforma. Por outro lado, o corpo oco (102) de cada coluna de água oscilante (100) que forma a plataforma, pode ser de parede simples ou dupla, deve ter massa específica média substancialmente inferior à massa específica da água, e ter volume suficientemente grande para assegurar a flutuabilidade da plataforma. Adicionalmente, pode ter sistema de compartimentos e/ou câmaras para ações como: controlar a estabilidade e nível da plataforma, no caso que seja flutuante, ou armazenar materiais ou fluidos.
O processo hidrodinâmico de absorção de energia das ondas está essencialmente ligado à interação entre o campo de ondas circundante e o movimento da água no interior de cada coluna de água oscilante, sendo a interface localizada nas aberturas (109) de cada coluna e das condutas (108) e (107) . É sabido no estado da técnica que a proximidade de colunas de água oscilantes cria uma interferência positiva ou negativa. Um efeito técnico da presente invenção, nas suas diversas configurações, é a criação de interferência hidrodinâmica positiva, devido à modificação local do campo de ondas circundantes. Este efeito técnico traduz-se numa excitação maior da água contida nas condutas (107) e (108) de cada coluna de água oscilante (100) e consequente aumento da absorção da energia. Este incremento de absorção de energia é significativo quando comparado com a energia absorbida por uma conhecida coluna de água oscilante isolada do mesmo tipo. Complementarmente, uma maior absorção de energia da plataforma através da pluralidade de colunas de água oscilantes (100) representa uma dissipação maior da energia do campo de ondas incidente, o que se pode traduzir em efeitos benéficos para a estabilidade da plataforma.
No caso de ondas regulares, a teoria linear mostra que o rendimento hidrodinâmico é máximo em condições de ressonância, isto é, quando a frequência própria de oscilação da água contida nas condutas (107) e (108), de cada coluna de água oscilante (100), é igual à frequência das ondas (veja-se: J. Falnes, Ocean Waves and Oscillating Systems. Cambridge : Cambridge University Press, 2002) . É sabido que a frequência própria duma coluna de água oscilante de seção uniforme é aproximadamente proporcional ao inverso da raiz quadrada do seu comprimento. A obtenção de ressonância em condições de mar real em geral requer comprimentos relativamente grandes. Cada coluna de água oscilante que constitui a plataforma aqui proposta, consegue essa condição com uma geometria compacta: o comprimento da água contida nas condutas (107) e (108) pode considerar-se como o comprimento da linha média dessas condutas, entre a superficie livre interior (111) e a abertura (109) . De notar ainda que a abertura (109) fica próxima da superficie do mar, o que amplifica a força de excitação sobre a água nas condutas produzida pelas ondas incidentes.
No caso de sistemas flutuantes a maximização da conversão de energia obtém-se combinando as condições de ressonância da coluna de água oscilante com as condições de ressonância do corpo flutuante. Esta base concetual do desenho dos sistemas é geralmente incompatível com a ideia de que os conversores de energia das ondas sejam parte integrante de plataformas offshore, e muito menos que as mesmas sejam desenhadas como conjuntos de colunas de água oscilantes, por forma a garantir deslocamentos máximos da estrutura compatíveis com o desenvolvimento das atividades económicas a que se destinam. No presente invento, a plataforma é desenhada por forma a não entrar em ressonância, garantindo assim que a ação das ondas sobre a plataforma produz deslocamentos dentro dos intervalos requeridos. Isto contrasta com o caso de outros tipos de colunas de água oscilantes flutuantes, como a spar-buoy, dispositivo que é desenhado por forma de obter ressonância quer do corpo quer da água contida no tubo vertical.
Na ausência de ondas, na situação de equilíbrio hidrostático, o peso da plataforma deve ser igual ao peso do volume da água deslocada, quando a plataforma for flutuante. Se a plataforma for deslocada verticalmente uma distância Nc , a força hidrostática de restituição à posição de equilíbrio é igual, em módulo, a pgSDc , sendo p a massa especifica da água, g a aceleração da gravidade, e S o somatório das áreas das seções das paredes dos corpos ocos (101) no plano da superfície livre do mar. Se a área S for muito pequena, a plataforma fica numa situação próxima de equilíbrio indiferente, e sujeito a grandes deslocamentos verticais por ação de pequenas perturbações. Isso deve ser evitado no dimensionamento da plataforma. Num projeto criterioso, a área S deverá ser tal que a frequência própria das oscilações verticais da plataforma fique situada fora da gama do espetro de energia das ondas reais onde se concentra a maior parte do seu conteúdo energético. Desta maneira, evita-se que o modo de oscilação da plataforma em arfagem (vertical) seja excitado pelas ondas incidentes. Para isso, o corpo oco (101) de cada coluna de água oscilante poderá ser também de parede dupla ou simples com densidade especifica menor que a da água do mar.
Na situação de equilibrio em mar calmo, a posição da plataforma, quando flutuante, em relação à superficie livre do mar, e portanto, também o comprimento da água contida na conduta (107), variam se for alterada a massa da plataforma. Dado que a área S resultante da somatória das seções das paredes de todos os corpos ocos (101) é relativamente pequena, resulta, pelo Principio de Arquimedes, que pequenas alterações da massa ou do volume submerso da plataforma produzem variações substanciais do calado, e, portanto, a resposta hidrodinâmica das colunas de água oscilantes também varia. Esta caracteristica pode ser utilizada para sintonizar a plataforma para diversos estados de mar com ondas de periodos médios diferentes, mantendo a sua estabilidade e aumentando a energia absorvida. Isto pode ser conseguido substituindo simplesmente água por ar, ou vice-versa, no interior da estrutura localizada na parte superior do corpo (101), e/ou em alguma ou algumas das partes submersas da plataforma. Um efeito equivalente pode ser conseguido por um corpo submerso ligado ao dispositivo, com volume variável por insuflação ou desinsuflação de ar.
No escoamento na zona de comunicação entre as condutas (107) e (108), em cada coluna de água oscilante, é previsivel a ocorrência de separação da camada limite e de turbilhões, com a correspondente dissipação de energia. Este efeito indesejável pode ser atenuado por uma configuração hidrodinamicamente favorável da parede dessa zona de ligação. Isso pode ser efetuado, por exemplo, modificando a face superior da base (105), carenando-a (115) (Fig. 4) e/ou introduzindo placas curvas de guiamento.
A plataforma pode ser usada para o suporte de atividades offshore, nomeadamente para uso como estrutura de suporte para estruturas autossuficientes para a exploração de aquacultura offshore, turbinas eólicas flutuantes e fixas, suporte e de geração de energia elétrica para fornecer sistemas de distribuição em grande escala, suporte e de geração de energia elétrica para exploração de recursos minerais, para exploração de hidrocarbonetos, para exploração de recursos oceânicos e estruturas suporte para a investigação cientifica e monitorização oceanográfica, para estruturas suporte em processos de dessalinização, para a produção de hidrogénio offshore, sendo estes exemplos meramente indicativos e não limitativos. A plataforma pode ainda ser fabricada por módulos padronizados de colunas de água oscilantes (100) o que potência a redução de custos, permitindo reconfigurações, nomeadamente expansões ou diminuições de dispositivos consoante as necessidades operacionais. O desenho dos elementos estruturais de plataformas offshore como dispositivos de aproveitamento de energia das ondas constitui uma novidade tecnológica, que permite satisfazer as necessidades energéticas da atividade a que se destina a plataforma sem impacto significativo no seu custo.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
A Figura 1 representa esquematicamente a plataforma em perspetiva, onde se apresenta uma pluralidade de colunas de água oscilantes (100), neste exemplo, distribuídas de forma a compor uma plataforma retangular. A Figura apresenta os sistemas de extração de energia (104) . Nesta representação existe um sistema de extração de energia (104) para cada coluna de água oscilante (100) . Adicionalmente, podem visualizar-se os elementos de ligação estruturais rígidos (201) que compreendem uma variedade de formas e tamanhos, consoante este desenho exemplificativo . Por último, pode observar-se a superfície (203) de apoio às atividades offshore.
A Figura 2 representa esquematicamente dois tipos de colunas de água oscilantes (100) identificadas com as letras (A) e (B) . Em ambas, apresenta-se na parte superior uma vista em perspetiva e na parte inferior uma vista em corte por um plano contendo o seu eixo de simetria. Cada coluna de água oscilante possui as mesmas caraterísticas gerais, onde os corpos ocos (101) e (102) formam as condutas (107) e (108), sendo que o bordo inferior (106) do corpo oco (101) está axialmente afastado da base (105), estabelecendo- se desse modo comunicação entre as condutas (107) e (108) . O corpo oco (101) está parcialmente submerso e forma na sua parte superior, acima da superfície livre interior (111), uma câmara de ar (112) que comunica com o sistema de extração de energia (104) . O corpo oco (102) está totalmente submerso, e é fechado na sua parte inferior por uma base (105) . A conduta (108) comunica com o mar por uma abertura (109), debaixo da linha da superfície livre (110) da água exterior. O conjunto formado pelo corpo oco (102) e a base (105) está rigidamente ligado ao corpo oco (101) através dos elementos de ligação estruturais rígidos (202) . A Figura 3 representa esquematicamente várias configurações da plataforma: com configuração retangular (A) , com configuração circular (B) , poligonal (C) , com configuração circular com superficies dos corpos ocos (102) unidas formando um único corpo (D) , e com configuração circular com superficies dos corpos ocos (102) unidas formando um único corpo e elementos de ligação estruturais rigidos (201) afastado (E) . Os exemplos de configurações apresentados têm os mesmos elementos caraterísticos, pluralidade de colunas de água oscilantes (100), os sistemas de extração de energia (104), os elementos de ligação estruturais rigidos (201) que compreendem uma variedade de formas e tamanhos, consoante os desenhos exemplificativos, e as superficies (203) de apoio às atividades offshore.
A Figura 4 representa esquematicamente uma vista em corte por um plano contendo o seu eixo de simetria de uma coluna de água oscilante (100) . Nesta Figura, apresenta-se a zona de ligação entre as condutas (107) e (108), onde a face superior da base (105) está carenada (115) , o bordo inferior (106) do corpo oco (101) também se apresenta carenado com o fim de reduzir as perdas viscosas por separação da camada limite e formação de turbilhões.
Lisboa, 03 de junho de 2019.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1. Plataforma para suporte de atividades marinhas caracterizada por apresentar:
a) pelo menos duas colunas de água oscilante (100), as quais apresentam cada uma:
i. pelo menos um corpo oco (101) parcialmente submerso, o qual na sua parte superior comunica com pelo menos um sistema de extração de energia (104) por intermédio duma câmara de ar (112) e apresenta um bordo inferior (106); e pelo menos um corpo oco (102) totalmente submerso, aberto para o mar na sua parte superior; e fechado inferiormente por uma base (105);
ii. elementos de ligação (202) que ligam rigidamente o conjunto formado pelo corpo oco (102) e a base (105) ao corpo oco (101); iii. e por o bordo inferior (106) do corpo oco
(101) estar axialmente afastado da base (105), formando interiormente uma conduta (107) pelo corpo oco (101) que comunica inferiormente com uma conduta (108) de seção especificada pelos corpos ocos (101) e
(102), e esta conduta (108) comunicar superiormente com o mar por uma abertura (109), na qual a pressão da água alternadamente aumenta e diminui promovendo a compressão e expansão do ar na câmara de ar (112) acionando o sistema de extração de energia (104) ;
b) pelo menos uma superfície de apoio (203); e c) por cada coluna de água oscilante (100) estar unida através de elementos de ligação estruturais rigidos (201) às outras colunas de água oscilantes (100) .
2. Plataforma de acordo com a reivindicação 1 caracterizada por as colunas de água oscilante (100) terem um ou mais planos de simetria verticais ou inclinados em relação à direção vertical, de secção uniforme ou não uniforme ao longo do seu comprimento.
3. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por o sistema de extração de energia (104) ser do tipo de turbina de ar que aciona um gerador elétrico .
4. Plataforma de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizada por o sistema de extração de energia (104) compreender, em conjunto com turbinas de ar ou em sua substituição, membranas piezoelétricas, membranas flutuantes ou turbinas de água.
5. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por o corpo oco (101) de cada coluna de água oscilante (100) ser de parede dupla ou simples com massa especifica média menor que a da água do mar e por o corpo oco (102) de cada coluna de água oscilante (100) ser de parede simples ou dupla com massa especifica média inferior à da água.
6. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por o corpo oco (101) de cada coluna de água oscilante (100) apresentar uma estrutura para alojamento de outros equipamentos mecânicos e elétricos, e instrumentação, e/ou outros para o suporte de atividades no mar.
7. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por o corpo oco (102) apresentar sistema de compartimentos e/ou câmaras.
8. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por a base (105) ser de configuração plana, cónica ou outra e por a face superior da base (105) ser carenada (115) e/ou apresentar placas de guiamento .
9. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por o bordo inferior (106) do corpo oco (101) ser carenado.
10. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por ser fixa por um sistema de amarração ou estar assente no fundo do mar ou ligado a uma superfície ou corpo sem movimento relativo ao sistema terrestre.
11. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por os elementos de ligação estruturais rigidos (201) serem de tipo treliça ou não, ou combinação de vários tipos consoante as necessidades especificas .
12. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por apresentar pelo menos dois elementos de ligação estruturais rígidos (201) afastados verticalmente.
13. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por elementos de ligação estruturais rigidos (201) serem septos planos paralelos ao eixo ou ter outra forma.
14. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por a superfície de apoio
(203) apresentar configuração retangular, circular, poligonal ou outra.
15. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por apresentar dois ou mais corpos ocos (102) com paredes unidas formando um único corpo .
16. Plataforma de acordo com as reivindicações anteriores caracterizada por a superfície de apoio
(203) apresentar configuração circular com superfícies dos corpos (102) unidas formando um único corpo e elementos de ligação estruturais rigidos (201) afastados .
Lisboa, 03 de junho de 2019.
PCT/PT2019/050014 2018-06-05 2019-06-05 Plataforma para suporte de atividades marinhas WO2019235948A1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PT110774 2018-06-05
PT110774A PT110774A (pt) 2018-06-05 2018-06-05 Plataforma para suporte de atividades marinhas.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019235948A1 true WO2019235948A1 (pt) 2019-12-12

Family

ID=67180850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/PT2019/050014 WO2019235948A1 (pt) 2018-06-05 2019-06-05 Plataforma para suporte de atividades marinhas

Country Status (2)

Country Link
PT (1) PT110774A (pt)
WO (1) WO2019235948A1 (pt)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2080437A (en) * 1980-07-14 1982-02-03 Vickers Ltd Oscillating liquid column wave energy converter
US20050207844A1 (en) * 2002-06-28 2005-09-22 Paolo Boccotti Oscillating water column wave energy converter incorporated into caisson breakwater
PT105171A (pt) 2010-06-24 2011-12-26 Inst Superior Tecnico Dispositivo flutuante de coluna de água oscilante para conversão da energia das ondas
US20120248776A1 (en) * 2009-12-24 2012-10-04 Oceanlinx Ltd. Wave energy extraction system using an oscillating water column attached to the columns of an offshore platform
GB2522697A (en) * 2014-02-03 2015-08-05 Havkraft As Wave energy converter
PT107703A (pt) * 2014-06-06 2015-12-07 Inst Superior Técnico Conversor flutuante de energia das ondas com coluna de água oscilante

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2080437A (en) * 1980-07-14 1982-02-03 Vickers Ltd Oscillating liquid column wave energy converter
US20050207844A1 (en) * 2002-06-28 2005-09-22 Paolo Boccotti Oscillating water column wave energy converter incorporated into caisson breakwater
US20120248776A1 (en) * 2009-12-24 2012-10-04 Oceanlinx Ltd. Wave energy extraction system using an oscillating water column attached to the columns of an offshore platform
PT105171A (pt) 2010-06-24 2011-12-26 Inst Superior Tecnico Dispositivo flutuante de coluna de água oscilante para conversão da energia das ondas
GB2522697A (en) * 2014-02-03 2015-08-05 Havkraft As Wave energy converter
PT107703A (pt) * 2014-06-06 2015-12-07 Inst Superior Técnico Conversor flutuante de energia das ondas com coluna de água oscilante

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. FALNES: "Ocean Waves and Oscillating Systems", 2002, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS
Y. MASUDAM. E. MCCORMICK: "Utilization of Ocean Waves - Wave to Energy Conversion", 1986, AMERICAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS, article "Experiences in pneumatic wave energy conversion in Japan", pages: 1 - 33
Y. WASHIOH. OSAWAY. NAGATAF. FUJIIH. FURUYAMAT. FUJITA: "The offshore floating type wave power device ''Mighty Whale'': open sea tests", PROCEEDINGS OF THE 10TH INTERNATIONAL OFFSHORE JAND POLAR ENGINEERING CONFERENCE, vol. 1, 2000, pages 373 - 380

Also Published As

Publication number Publication date
PT110774A (pt) 2019-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7581901B2 (en) Wave energy converter
US20080018115A1 (en) Semi-submersible hydroelectric power plant
BRPI0804991A2 (pt) sistema de geração de energia com corrente de água
KR20150072491A (ko) 진동 수주형 파력 발전 장치
US20130119668A1 (en) Wave power generator
Bagbanci Dynamic analysis of offshore floating wind turbines
CN110513239A (zh) 一种基于波浪发电的海洋浮标自供电装置
WO2019235948A1 (pt) Plataforma para suporte de atividades marinhas
KR101212768B1 (ko) 파랑발전기
KR101202156B1 (ko) 수상 부유 풍력 발전기
KR102519615B1 (ko) 레버-크랭크를 이용한 재생에너지발전장치
KR101406677B1 (ko) 수중에 설치되는 수동형 상하동요 및 회전동요 감쇠장치가 구비된 부유식 풍력 발전기 및 부유식 풍력 발전기용 수동형 상하동요 및 회전동요 감쇠장치
PT107703A (pt) Conversor flutuante de energia das ondas com coluna de água oscilante
KR101784728B1 (ko) 발전기용 블레이드 구조
US11719216B2 (en) Cycloidal wave energy converter using fixed differential buoyancy to control operating torques
CN109274288A (zh) 一种漂浮式带有滑动连杆机构的压电波浪能转换装置
KR101532385B1 (ko) 파도 에너지 전환 장치
Edwards et al. Supplementary information on early-stage floating offshore wind platform designs
CN117550017B (zh) 可变尾管长度的Spar形波浪能发电浮标装置及方法
KR102624041B1 (ko) 부유식 해양 구조물 및 이를 구비하는 부유식 해양 발전 장치
KR102637606B1 (ko) 부유식 해양 구조물 및 이를 구비하는 부유식 해양 발전 장치
PT109903B (pt) Dispositivo flutuante de conversão da energia das ondas
WO2023164412A1 (en) Shallow float for an off-shore wind turbine with high natural frequency and short natural period
Mazarakos et al. Parametric hydrodynamic analysis of a moored floating structure for combined wind and wave energy exploitation
BR102021011617A2 (pt) Aparato para extração de energia das ondas e sua posterior conversão em energia hidráulica e/ou pneumática com utilização de tanques fechados e sem comunicação de fluxo aberto ao mar a serem utilizados em sistemas flutuantes estacionários e não estacionários

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19736522

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19736522

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1