_ Ultrasunetele pot salva peștii în râurile hidroenergetice

Fenomenul de suprasaturare a gazelor apare atunci când aerul pătrunde în orificiile de intrare a hidroenergiei umplute cu apă și este apoi expus la presiuni ridicate. Când această apă este ulterior eliberată în râu sub hidrocentrala, este aproape ca și cum ai deschide o sticlă de șampanie, umple râul cu bule.

Există atât de mult aer în apă încât poate dăuna peștilor și alte specii. În cel mai rău caz, peștii pot muri din cauza bolii cu bule de gaz - o boală similară cu boala de decompresie la oameni.

În prezent, nu există cerințe pentru a monitoriza și limita suprasaturarea gazelor în râurile care sunt în aval de hidrocentrale. în Norvegia, dar studiile au arătat că aceasta poate fi o problemă în mai multe centrale electrice decât se credea anterior.

Dacă sunt introduse cerințe pentru a preveni problema suprasaturației gazelor, această soluție ar putea ajuta companiile energetice să evite opririle costisitoare. a plantelor lor atunci când apare problema, precum și îmbunătățirea mediului.

Oamenii de știință au efectuat teste cu ultrasunete într-un canal de apă special construit în Laboratorul Waterpower al NTNU.

Soluția tehnică este un tip de difuzor care creează ultrasunete. Creează valuri de presiune în apă care determină acumularea moleculelor de gaz dizolvate și formarea de bule (cavitație acustică).

Bulele se unesc, devin mai mari și ies la suprafață. Metoda a fost testată în laboratorul mic și mijlociu, iar W. Ludwig Kuhn arată în teza sa de doctorat că metoda reduce imediat saturația cu gaze. Lucrările sale sunt publicate și în Journal of Physics: Conference Series.

Colaborarea a dus la rezultate utile

Colaborarea cu industria energetică și biologii a fost importantă în implementarea proiectului. „Oamenii de știință din natură au contribuit la cunoștințe importante despre consecințele și gradul de suprasaturare a gazelor, iar posibilitatea de a discuta diverse soluții pe parcurs cu experți din industrie a fost esențială.

La început ne-am gândit că am putea plasa tehnologia cu ultrasunete din interiorul conductei de aspirație a hidrocentralei”, spune Kuhn.

Acest lucru nu a fost bine primit de industrie, deoarece era un risc prea mare să instalați echipamentul atât de aproape de turbină. Ei s-au temut că ar putea afecta debitul de apă și, astfel, să afecteze alte părți ale hidrocentralei.

„De aceea, concluzia este că echipamentul ar trebui să fie plasat în râu la ieșirea hidrocentralei”, spune Kuhn. .

Oamenii de știință intenționează acum să efectueze teste pe teren pentru a investiga măsura în care această tehnologie poate fi utilizată în industria hidroenergetică. Prizele hidroenergetice sunt enorm de mari, transportând până la un milion de litri de apă pe secundă.

Incercările de laborator arată că nu este o idee bună să faci o versiune gigantică a „difuzorului cu ultrasunete” (de fapt numit un traductor), dar că ar fi mai benefic să folosiți mai multe instalații mai mici care, în mod colectiv, pot face treaba. Când aceasta va fi testată în aval de hidrocentrală, va fi în continuare o instalație tehnică majoră.

„O mulțime de echipamente de la diferiți furnizori trebuie testate pentru a asigura funcționalitatea optimă”, spune Kuhn.

"Până acum, rezultatele proiectului DeGas au depășit toate așteptările. Beneficiile pentru industria hidroenergetică au un potențial mult mai mare decât am crezut la început", spune supervizorul și managerul de proiect Ole Gunnar Dahlhaug. Este profesor la Departamentul de Energie și Inginerie a Proceselor al NTNU.

„Metoda este eficientă și este probabil să aibă un cost relativ scăzut în ceea ce privește instalarea, operarea și întreținerea.”

Colaboratorii s-au adunat pentru a analiza studiile efectuate de cercetătorul doctorat W. Ludwig Kuhn în proiectul DeGas, care este legat de centrul de cercetare HydroCen.

"A fost distractiv să arătăm testele partenerilor noștri de cercetare și din industrie. Până și ministrul Energiei Terje Aasland a trecut pe aici. Este foarte util să obținem informații din mai multe părți diferite", spune Kuhn.

(Fluierul)