Análisis hidrodinámico de dispositivos de energía de olas tipo surgen en batimetría variable mediante el método de elementos de contorno (BEM)
Autores: Magkouris, Alexandros; Bonovas, Markos; Belibassakis, Kostas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Análisis hidrodinámico de dispositivos de energía de olas tipo surgen en batimetría variable mediante el método de elementos de contorno (BEM)
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Energía renovable de olas
Convertidores de oleaje oscilante
Método de elementos de contorno
Batimetría variable
Convertidor de energía de olas
Regiones costeras
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Se han propuesto e investigado a fondo una variedad de dispositivos y conceptos para la explotación de la energía renovable de las olas. Muchos de los dispositivos operan en regiones cercanas a la costa, y por lo tanto, la batimetría variable podría tener efectos significativos en su rendimiento. En particular, los Convertidores de Oleaje Oscilante (OWSC) aprovechan el movimiento horizontal de las olas de agua que interactúan con la aleta del dispositivo. En este trabajo, se desarrolla un Método de Elementos de Frontera (BEM) y se aplica a la investigación de los efectos de la batimetría variable en el rendimiento de un modelo simplificado 2D de un convertidor de energía de olas tipo oleaje excitado por olas incidentes armónicas. Se presentan resultados numéricos que ilustran los efectos de la variación de profundidad junto con otros parámetros, como la inercia y la extracción de energía, en el rendimiento del dispositivo. Finalmente, se presenta una evaluación comparativa del modelo simplificado actual de WEC tipo oleaje y de los absorbentes puntuales para un estudio de caso en un sitio costero seleccionado en el área cercana a la costa griega, caracterizada por un potencial de energía de olas relativamente alto.
Descripción
Se han propuesto e investigado a fondo una variedad de dispositivos y conceptos para la explotación de la energía renovable de las olas. Muchos de los dispositivos operan en regiones cercanas a la costa, y por lo tanto, la batimetría variable podría tener efectos significativos en su rendimiento. En particular, los Convertidores de Oleaje Oscilante (OWSC) aprovechan el movimiento horizontal de las olas de agua que interactúan con la aleta del dispositivo. En este trabajo, se desarrolla un Método de Elementos de Frontera (BEM) y se aplica a la investigación de los efectos de la batimetría variable en el rendimiento de un modelo simplificado 2D de un convertidor de energía de olas tipo oleaje excitado por olas incidentes armónicas. Se presentan resultados numéricos que ilustran los efectos de la variación de profundidad junto con otros parámetros, como la inercia y la extracción de energía, en el rendimiento del dispositivo. Finalmente, se presenta una evaluación comparativa del modelo simplificado actual de WEC tipo oleaje y de los absorbentes puntuales para un estudio de caso en un sitio costero seleccionado en el área cercana a la costa griega, caracterizada por un potencial de energía de olas relativamente alto.