호주 퍼스(Perth)를 기반으로 하는 Bombora Wavepower사의 연구에 따르면 비교적 소규모의 파도에서 상업 규모의 에너지를 추출할 수 있는 것으로 나타났다. 이 회사는 파력에너지를 이용하는 기술을 개발하고 있으며, 이 기술은 전 세계적으로 가장 경제적일 것으로 기대된다.

Bombora Wavepower사의 파력에너지 변환 시스템(Wave Energy Converter System)은 V자 형태의 장치이다.

 

이들은 해안가 근처 5~15m의 수심을 가진 지역에 설치할 수 있도록 되어 있다. 이들은 파도가 해안으로 이동하면서 하나의 큰 파도가 작은 물 기둥으로 되어 파력 에너지를 수집할 수 있도록 설계되어 있다.

램프처럼 경사진 각각의 암(Arms)을 통해 물 입자의 타원운동을 강화하여 파도의 상하 운동과 수평 운동 모두에서 더 많은 에너지를 추출할 수 있다. 이 시스템은 간단하면서 유연성이 있는 경량의 저가 멤브레인(Membrane)으로 이루어져 있다.

 

그리고 아래에 위치한 셀(Cell)은 거대한 풋 펌프(Foot Pump)와 같이 작동하도록 되어 있다. 파도가 이 장치를 지나가게 될 때 파도는 멤브레인을 누르고, 파력 에너지를 직접적으로 장치 내 가압된 공기에 전달한다. 정압(Positive Pressure)과 부압(Negative Pressure)을 통해 공기의 흐름을 만들어내고, 이를 통해 터빈을 가동시켜 전기를 생산할 수 있다.

각각의 시스템은 1.5MWe의 전기를 생산할 수 있을 것으로 예상되며, 이는 평균적인 크기를 갖고 있는 대부분의 해상풍력터빈(Onshore Wind Turbine)이 생산할 수 있는 발전량과 유사하다.

 

호주 커틴대학(Curtin University) 기계공학과의 Andrew King 박사는 이 시스템을 이용하여 얼마나 많은 전기를 발생할 수 있는지를 보여주는 컴퓨터 시뮬레이션을 연구하면서 Bombora사를 지원하고 있다.

 

그는 “이를 위해서는 Pawsey Centre의 iVEC에서 제공하는 고성능 컴퓨터나 슈터 컴퓨터를 사용하여 멤브레인 및 파동장(Wave Field)이 필요하다. 다음 단계는 테스트 규모의 장치에서 얻어지는 결과와 이들 모델링을 통한 컴퓨터 예측과 비교하는 것이다.

 

이는 향후 모델이 보다 잘 예측할 수 있도록 하는데 도움을 준다”고 말한다. King 박사는 이 시스템이 직접 해저에 위치하기 때문에 다른 기술과 차별성이 있으며, 구조 그 자체도 수동적이라고 덧붙였다.

Bombora Wavepower의 Shawn Ryan은 다음 6개월간 스완강(Swan River)에서 현장테스트를 시작하기 전에 적절한 투자를 모색하고 있다고 말한다. 스완강의 현장 테스트가 완료되면 실제 해양에서 테스트를 실시할 계획이다. Ryan은 “최대의 에너지원은 호주 서부의 해안선 지역이다.

 

그러나 이 시스템은 자원이 적은 지역을 포함한 어느 지역에서도 작동 가능하다. 파력발전은 전세계적인 에너지원”이라고 설명하였다.

 

그는 전세계적으로 200여 개의 프로젝트가 다양한 파력에너지 기술을 개발하기 위해 수행되고 있다고 추정하였다. 또한 비교적 유지 장치의 비용이 낮고, 저가의 소재를 사용하기 때문에 에너지 생산비용이 가장 낮은 것이 이 시스템의 장점이라고 밝혔다.

 

 

 

The orange flare along I-95 near Castor Avenue isn't lit anymore.

 

It used to burn off excess methane produced at this Philadelphia sewage treatment plant. But with the completion of a $47.5 million project, the gas now is transformed into heat and electricity, putting the plant front and center in a sewage paradigm shift.

 

These days, the stinky sludge, the stuff of our toilets, has a new future. Experts see not an abomination, but a resource.

 

"We are just at the beginning of what we can do with sewage," said Allison Deines, director of special projects at the Water Environment Research Foundation, a Virginia-based nonprofit for wastewater and storm water issues.

 

She and colleague Lauren Fillmore, senior program director for energy, lauded Philadelphia as an early adopter.

 

"It takes a long time just to get a few supporters of innovative technology," Fillmore said. "I definitely want to credit Philadelphia with being a leader."

 

When municipalities started piping sewage away from residential areas, the receiving facilities were known as sewage treatment plants. They did little but settle out the solids.

 

In the 1980s, in the wake of national clean-water legislation, they became "water pollution control plants."

 

Today, "we're moving toward a new name," said Philadelphia Water Commissioner Howard Neukrug. "The industry is calling them 'water resource recovery facilities.'"

 

At Philadelphia's Southeast plant, a system recently was installed to recover the heat in the sewage stream, which is about 60 degrees in winter, 75 degrees or more in summer.

 

The York County, Pa., plant has a process that recovers phosphorus - a fertilizer in limited supply worldwide - for processing and reuse.

 

Some day, Neukrug and others say, it may be both technologically and economically feasible to mine sludge for other nutrients and heavy metals.

 

At the city's Northeast plant in Bridesburg, Pa., the resource is "biogas."

 

There, sewage solids are separated and sent to eight 2.1 million-gallon tanks, where bacteria digest the material and reduce its volume. In the process, they give off a flammable gas that is roughly 63 percent methane.