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Schnabel과 Ocean Energy는 젊을 수 있지만 둘 다 기후 변화에 대처하는 데 도움이 될 수 있습니다

춥고 눈이 많이 내리는 지역에서 자란 대부분의 아이들은 두려운 5일 규칙을 기억합니다. 눈이 내리는 5일 동안 핫초콜릿을 맛보고 눈덩이를 던지며 남은 시간은 소중한 여름 휴가로 바꿔야 했습니다.

알렉 슈나벨(Alec Schnabel)도 그 아이들 중 하나였습니다. 2000년대 오하이오 중부에서 자란 그는 겨울이 XNUMX일 규칙을 깨는 경우가 많았던 것을 기억합니다. 그런데 그가 나이가 들면서 뭔가 달라졌다.

Schnabel은 “눈이 덜 보였습니다.”라고 말했습니다. “이제 겨울에도 항상 초록색이에요. 오하이오에는 눈이 조금 내리지만 즉시 녹습니다.”

현재 NREL(National Renewable Energy Laboratory)의 해양 에너지 연구원인 Schnabel은 기후 변화가 실시간으로 세상을 변화시키는 것을 목격한 1세대의 일원입니다. 한 살.

눈이 덜 내리는 것은 사소하거나 심지어 환영받는 변화처럼 보일 수도 있습니다. 눈 오는 날의 맑은 기쁨을 놓치는 아이들을 제외하면 말입니다. 그러나 인터넷은 파괴적인 산불, 더 폭력적인 열대성 폭풍, 농작물을 멸절시키는 가뭄과 같은 기후 변화의 더 사악한 파괴에 대한 끝없는 릴을 방송합니다. (그런데 오하이오주의 눈 손실은 그리 크지 않습니다. 여름철 가뭄 및 진드기 개체수 급증).

Schnabel은 “기후 변화에 관한 뭔가가 나를 괴롭혔고 정말 마음에 들었습니다.”라고 말했습니다. "나는 정말로 일종의 해결책을 찾는 데 참여하고 싶었습니다."

이제 그는 그렇습니다.

NREL에서 Schnabel은 다음 작업을 수행합니다. 해양 에너지 파도, 바다와 강의 흐름, 조수 및 기타 수력으로부터 청정 에너지를 생성하도록 설계된 장치입니다. 이 새로운 재생 가능 에너지는 예측 가능하고 강력합니다. 미국 해역에는 국가 전력 수요의 약 60%를 충족하기에 충분한 에너지. 기술로 바다와 강을 코팅할 수 없기 때문에 우리는 그 모든 에너지를 활용할 수 없습니다. 그리고 오늘날 업계는 아직 초기 단계이기 때문에 많은 것을 활용할 수 없습니다.

Schnabel은 이러한 변화를 돕고 싶어합니다. 그는 해양 에너지 기술의 특히 강력한 부분인 전자 용기를 발전시키기 위해 노력하고 있습니다.

웨이브 에너지의 전력 문제

돌풍이나 햇빛과 같은 다른 에너지원과 비교할 때 바다의 파도는 꾸준히 밀려오는 것이 아니라 일련의 어퍼컷처럼 급증할 수 있습니다.

“파동 에너지가 맥동하고 있습니다. 붓기입니다. 멈추고 있어요. 움직이고 있습니다.”라고 Schnabel이 말했습니다.

즉, 파동 에너지 장치는 전력의 큰 변동을 처리할 수 있도록 설계되어야 하며, 이는 말처럼 쉽지 않습니다. NREL에서 1년만 근무한 후 이미 "전력 전자 전문가"로 알려진 Schnabel은 장치가 바다의 어퍼컷에 반응하는 방식을 제어하는 ​​전자 부품을 조작하는 데 시간을 보냅니다. 전력 전자 장치로 알려진 이러한 제어 장치는 발전기가 흡수하는 에너지의 양을 조절하는 데 도움이 될 수 있습니다. 목표는 상당한 양의 전기를 생산할 만큼 충분히 흡수하지만 부품이 너무 빨리 분해되기 시작할 정도로 많은 양을 흡수하지 않는 것입니다.

Schnabel이 줄타기 균형을 달성하는 데 도움을 줄 수 있다면 "그것은 업계에 큰 도약이 될 것"이라고 그는 말했습니다.

그러나 그 혜택은 해양 에너지 산업에만 국한되지 않습니다. 해양 및 강의 에너지는 다음과 같은 농촌 지역 사회에 도움이 될 수 있습니다. 알래스카의 외딴 마을 이기긱(Igiugig) or 메인주의 섬, 디젤 발전기를 청정 에너지로 교체하십시오. 재생 가능 에너지는 또한 파워 오션 테크놀로지, 열대성 폭풍을 감시하는 관측 센서와 같습니다. 그리고 해양 에너지의 꾸준하고 예측 가능한 전력은 일부 주에서 공격적인 청정 에너지 목표를 달성하는 데 도움이 될 수도 있습니다.

Schnabel은 “특정 위치에 더 잘 작동하거나 비용 효율성이 더 높은 경우를 대비해 다양한 잠재적 에너지원 포트폴리오를 갖는 것이 정말 좋습니다.”라고 말했습니다. “예를 들어 캔자스에 있다면 파력 에너지는 아무 의미가 없지만 바람은 의미가 있습니다. 그러나 캘리포니아 해안을 따라 있다면 그곳에는 아직 개발되지 않은 엄청난 양의 파도 에너지 잠재력이 있습니다.”

모형 기차에서 회로까지

Schnabel은 수년 동안 파동 에너지 세계에서 살았던 것처럼 들릴 수도 있습니다. 그러나 그는 해양 에너지 분야에 진출할 계획은 없었습니다. 많은 신진 엔지니어들처럼 그도 유명한 무지개색 플라스틱 건축 벽돌을 만지작거리고 모형 기차를 만들면서 어린 시절을 보냈습니다(그는 할아버지에게서 배운 취미였습니다).

대학에서 Schnabel은 기차 선로를 복잡한 전기 회로로 교체한 후 전자 모든 것에 더 깊이 빠져들었습니다. 그는 냉장고, 자동차, 자동차 내부의 강력한 전기 내장에 대해 연구해왔습니다. NASA의 항공기. Schnabel이 말했듯이, 그의 연구는 "세상을 전기로 이끄는 것"에 관한 것이었습니다.

그러나 Schnabel은 또한 자신의 경력이 단순한 일 이상의 느낌을 갖기를 원했습니다. 재생 가능 에너지, 좋은 연비 및 전기 자동차에 대한 아버지의 매력에 의해 (아마도 의도치 않게) 주입된 욕망이었습니다.

슈나벨은 "그는 전기 자동차로 전환할 의도로 오래된 포드 포커스를 구입했습니다"라고 말했습니다. “그리고 이것은 실제로 그런 일이 아니었던 2005년의 일이었습니다. 나는 그것 때문에 자랐습니다.” (아빠는 전환을 완료하지 못했지만 슈나벨에게는 목표만으로도 충분한 동기 부여였습니다.)

오하이오 주립대학교에서 전기공학 석사 학위를 취득한 후 Schnabel은 이미 NREL을 염두에 두고 있었습니다. “그들은 전력 분야에서 큰 이름일 뿐입니다. 다들 알고 있다”고 말했다. 그 실험실에는 해양 에너지 연구원을 위한 자리가 있었는데 놀랍게도 그 설명은 그의 이력서에 장갑처럼 딱 들어맞았습니다.

Schnabel은 “저는 해양 에너지 분야에 진출할 생각은 전혀 없었습니다.”라고 말했습니다. “솔직히 그렇게 해서 정말 행복해요.”

REGATRON과 Stella라는 개

이제 Schnabel이 파란 눈의 호주 목자 Stella와 함께 콜로라도 산을 하이킹하는 것이 아니라면 REGATRON과 같은 영화 악당 이름이 붙은 기계에서 다양한 전자 비트가 어떻게 함께 작동하는지 시뮬레이션하고 있습니다.

Schnabel은 REGATRON 시스템을 사용하여 파동 에너지 장치가 어떻게 작동하는지 에뮬레이션 풍력 터빈 및 디젤 발전기와 같은 다른 기술과 함께 마이크로그리드에 통합될 수 있습니다. 그는 실제 발전기를 해양 시뮬레이션에 연결하여 강력한 파도에 어떻게 반응하는지 확인할 수도 있습니다. 이는 이러한 전력 시스템을 연구하고 개선하는 더 안전하고 위험이 적으며 비용이 적게 드는 방법입니다.

그리고 곧 Schnabel은 자신의 프로젝트를 이끌기를 희망합니다.

Schnabel은 “팀은 모두 나에게 많은 자율성을 부여하고 발전하도록 돕는 데 환상적이었습니다.”라고 말했습니다. “전력 전자공학 전문가로서 '이걸 해야 할 것 같아'라고 말하면 그들은 '좋아요. 완료.'"

Schnabel의 목표는 언젠가 기술을 가리키며 “그건 나였어. 나는 그것을 만드는 것을 도왔습니다.” General Electric의 인턴으로서 그는 냉장고용 버튼을 만들었고 적어도 한동안은 전시실에서 자신의 발명품을 방문할 수 있었습니다.

“그러나 그것이 더 큰 규모로 이루어지면 좋을 것입니다. 예를 들어 파력 에너지 변환기의 기술은 사람들을 위한 에너지를 만들고 세상에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.”라고 Schnabel은 말했습니다. “그게 바로 내가 하기로 한 일이야.”

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• 출처: https://cleantechnica.com/2024/03/10/beneath-the-surface-alec-schnabel-has-the-power-and-the-power-electronics-to-advance-wave-energy/