MELD U AAN VOOR dagelijkse nieuwsupdates van CleanTechnica op e-mail. Of volg ons op Google Nieuws!

Schnabel en Ocean Energy zijn misschien jong, maar kunnen allebei de klimaatverandering helpen bestrijden

De meeste kinderen die opgroeiden in koude, sneeuwgevoelige gebieden herinneren zich de gevreesde vijfdagenregel: na vijf sneeuwdagen genieten van warme chocolademelk en sneeuwballen gooien, moesten alle extra's worden ingeruild voor kostbare zomervakantiedagen.

Alec Schnabel was een van die kinderen. Hij groeide op in het centrum van Ohio in de jaren 2000 en herinnert zich dat hij de vijfdaagse regel vaker in de winter overschaduwde dan niet. Maar toen hij ouder werd, veranderde er iets.

"We zagen minder sneeuw", zei Schnabel. “En nu is het in de winter altijd heel groen. In Ohio krijgen we wat sneeuw, maar die smelt meteen.”

Schnabel, die nu onderzoeker is op het gebied van mariene energie bij het National Renewable Energy Laboratory (NREL), maakt deel uit van de eerste generatie die heeft gezien hoe de klimaatverandering hun wereld in realtime verandert – een ervaring die net zo krachtig en angstaanjagend kan zijn als het kijken naar een geliefde één leeftijd.

Minder sneeuw lijkt misschien een onbeduidende of zelfs welkome verandering, behalve voor de kinderen die de kristalheldere vreugde van een sneeuwdag missen. Maar het internet zendt een eindeloze reeks van nog sinistere verwoestingen door de klimaatverandering uit, zoals verwoestende bosbranden, heviger tropische stormen en oogstdecimerende droogtes. (Overigens is het sneeuwverlies in Ohio niet onbelangrijk; minder sneeuw zou daarmee in verband kunnen worden gebracht droogte in de zomer en piek in tekenpopulaties).

"Iets aan de klimaatverandering stoorde me, zat me echt bij", zei Schnabel. “Ik wilde heel graag bijdragen aan het vinden van een oplossing.”

Nu is hij dat.

Bij NREL werkt Schnabel aan mariene energie apparaten, die zijn ontworpen om schone energie op te wekken uit golven, oceaan- en rivierstromingen, getijden en andere waterkrachten. Deze nieuwere hernieuwbare energiebron is zowel voorspelbaar als krachtig; Amerikaanse wateren bevatten genoeg energie om in ongeveer 60% van de elektriciteitsbehoefte van het land te voorzien. We kunnen al die energie niet benutten, simpelweg omdat we onze oceanen en rivieren niet kunnen bedekken met technologie. En vandaag de dag kunnen we, omdat de industrie nog zo jong is, helemaal niet veel benutten.

Schnabel wil daar verandering in brengen. Hij werkt aan het bevorderen van een bijzonder krachtig onderdeel van de mariene energietechnologieën: hun elektronische lef.

Het energieprobleem van golfenergie

Vergeleken met andere energiebronnen, zoals windstoten en zonneschijn, kunnen oceaangolven golven als een reeks uppercuts, in tegenstelling tot een gestage duw.

“Golfenergie pulseert. Het is zwelling. Het stopt. Het beweegt”, zei Schnabel.

Dat betekent dat golfenergie-apparaten moeten worden ontworpen om die grote machtsschommelingen aan te kunnen – en dat is gemakkelijker gezegd dan gedaan. Schnabel staat al na slechts een jaar bij NREL bekend als 'de man van de vermogenselektronica' en besteedt zijn tijd aan het manipuleren van de elektronische componenten die bepalen hoe een apparaat reageert op de uppercuts van de oceaan. Deze bedieningselementen, bekend als vermogenselektronica, kunnen helpen regelen hoeveel energie een generator absorbeert; het doel is om voldoende te absorberen om substantiële hoeveelheden elektriciteit op te wekken, maar niet zo veel dat de onderdelen te snel kapot gaan.

Als Schnabel kan helpen dat koorddansevenwicht te bereiken, “zou dat enorme sprongen voor de sector betekenen”, zei hij.

Maar de voordelen zouden verder reiken dan alleen de maritieme energiesector. Oceaan- en rivierenergie kunnen plattelandsgemeenschappen helpen Het geïsoleerde dorp Igiugig in Alaska or De eilanden van Maine, dieselgeneratoren vervangen door schone energie. Het duurzame zou dat ook kunnen macht oceaan technologieën, zoals observatiesensoren die tropische stormen in de gaten houden. En de stabiele, voorspelbare kracht van mariene energie zou sommige staten zelfs kunnen helpen hun agressieve doelstellingen op het gebied van schone energie te bereiken.

“Het is echt goed om een ​​gevarieerd portfolio van potentiële energiebronnen te hebben, voor het geval dat één beter werkt voor een locatie of kosteneffectiever is”, aldus Schnabel. “Als je bijvoorbeeld in Kansas bent, betekent golfenergie niets voor je, maar wind wel. Maar als je langs de kust van Californië bent, is daar een hoop onontgonnen golfenergiepotentieel.”

Van modeltreinen tot circuits

Schnabel klinkt misschien alsof hij al jaren in de golfenergiewereld leeft. Maar hij was niet van plan om in de mariene energie te landen. Zoals veel beginnende ingenieurs bracht hij zijn jeugd door met sleutelen aan de beroemde regenboogkleurige plastic bouwstenen en het bouwen van modeltreinen (een tijdverdrijf dat hij van zijn grootvader had overgenomen).

Op de universiteit verruilde Schnabel de treinsporen voor complexe elektrische circuits en verdiepte zich daarna dieper in de elektronische wereld. Hij heeft gewerkt aan de krachtige elektrische systemen in koelkasten, auto's en andere apparaten vliegtuigen voor NASA. Zoals Schnabel het stelt, ging zijn onderzoek erom ‘de wereld richting elektriciteit te brengen’.

Maar Schnabel wilde ook dat zijn carrière zou aanvoelen als meer dan alleen werk; een verlangen dat (misschien onbedoeld) werd ingeprent door de fascinatie van zijn vader voor hernieuwbare energie, een goed benzineverbruik en elektrische auto's.

“Hij kocht een oude Ford Focus met de bedoeling deze om te bouwen tot een elektrische auto”, aldus Schnabel. 'En dit was in 2005, toen dat nog niet echt bestond. Daar ben ik mee opgegroeid.” (Zijn vader voltooide de conversie niet, maar voor Schnabel was alleen het doel motivatie genoeg.)

Na het behalen van een masterdiploma in elektrotechniek aan de Ohio State University had Schnabel NREL al in gedachten. “Ze zijn gewoon een grote naam op energiegebied. Iedereen weet het”, zei hij. Het laboratorium had een vacature voor een onderzoeker op het gebied van mariene energie, en tot zijn verbazing paste de beschrijving perfect bij zijn cv.

“Het was nooit echt mijn bedoeling om me met mariene energie bezig te houden”, zegt Schnabel. “Ik ben heel blij dat ik dat gedaan heb, eerlijk gezegd.”

De REGATRON en een hond genaamd Stella

Als Schnabel nu niet met Stella, zijn Australische herder met blauwe ogen, door de bergen van Colorado wandelt, simuleert hij hoe verschillende elektronische bits samenwerken, vaak op een machine met de naam van een filmschurk, zoals REGATRON.

Schnabel gebruikt het REGATRON-systeem om emuleren hoe golfenergie-apparaten zou kunnen worden geïntegreerd in een microgrid met andere technologieën zoals windturbines en dieselgeneratoren. Hij kan zelfs een echte generator aansluiten op een oceaansimulatie om te zien hoe deze reageert op krachtige golven: een veiligere, minder risicovolle en goedkopere manier om deze energiesystemen te bestuderen en te verbeteren.

En binnenkort hoopt Schnabel zijn eigen projecten te leiden.

“Het team was allemaal fantastisch in het geven van zoveel autonomie en het helpen ontwikkelen van mij”, aldus Schnabel. 'Als man op het gebied van de vermogenselektronica zeg ik: 'Hé, ik denk dat we dit moeten doen', en zij zeggen: 'Geweldig.' Klaar.'"

Het doel van Schnabel is om op een dag een technologie aan te kunnen wijzen en te zeggen: “Dat was ik. Ik heb dat helpen opbouwen.” Als stagiair bij General Electric bouwde hij een knop voor een koelkast en kon hij zijn uitvinding in ieder geval een tijdje in showrooms bezoeken.

“Maar het zou geweldig zijn als dat op grotere schaal zou gebeuren. De technologie in die golfenergieconvertor maakt bijvoorbeeld energie voor mensen, en heeft een positieve impact op de wereld”, aldus Schnabel. “Dat is wat ik wilde doen.”

Ontdek op welke manieren de experts van NREL zijn het inspireren van de volgende generatie kampioenen op het gebied van schone energie om de planeet te redden. En abonneer je op de NREL waterkrachtnieuwsbrief, De huidige, voor het laatste nieuws over het waterkrachtonderzoek van NREL.

Met dank aan NREL. Door Caitlin McDermott-Murphy

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://cleantechnica.com/2024/03/10/beneath-the-surface-alec-schnabel-has-the-power-and-the-power-electronics-to-advance-wave-energy/