समुद्री ऊर्जा उपकरणों में भारी मात्रा में बिजली प्रदान करने की क्षमता होती है - यदि वे समुद्र की दंडनीय स्थितियों से बच सकते हैं।तरंगों की गति को बिजली में परिवर्तित करने के लिए नवोन्वेषी सिस्टम डिज़ाइन की आवश्यकता होती है, लेकिन समुद्र विशाल और जटिल है, और इन दूरस्थ स्थानों में तैनाती महंगी है।
अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) की राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल), पैसिफिक नॉर्थवेस्ट नेशनल लेबोरेटरी (पीएनएनएल), और सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज (सैंडिया) द्वारा निर्मित, समुद्री और हाइड्रोकाइनेटिक टूलकिट (एमएचकेआईटी) मूल्यांकन में समय और पैसा बचा सकता है।समुद्री नवीकरणीय ऊर्जा (एमआरई) में महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों और जलीय परिस्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला के तहत उनका प्रदर्शन।
शोधकर्ता और डेवलपर्स बाधाओं को कैसे दूर कर सकते हैं और एमआरई की पूरी क्षमता का उपयोग कैसे कर सकते हैं, जिसका एक छोटा सा अंश लगभग 22 मिलियन अमेरिकी घरों को बिजली देने के लिए पर्याप्त बिजली प्रदान कर सकता है?
समाधान का एक भाग तरंगों की माप में निहित हैसागर की लहरें, साथ हीबिजली उत्पादन, वास्तविक दुनिया और मॉडल किए गए डेटा का उपयोग करना।MHKiT सूचित निर्णय लेने और इस प्रचुर आपूर्ति से उत्पन्न संभावित स्वच्छ बिजली को अधिकतम करने के लिए आवश्यक डेटा सत्यापन और मानकीकृत विश्लेषण उपकरण प्रदान करता है।
MATLAB प्रोग्रामिंग प्लेटफ़ॉर्म के लिए निर्मित MHKiT के संस्करण के हालिया अपडेट (MHKiT-MATLAB), जिसका उपयोग उद्योग के इंजीनियरों और विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा बड़े पैमाने पर किया जाता है, उपयोगकर्ताओं को चरम समुद्री स्थितियों का मॉडल बनाने और सैद्धांतिक नदी प्रवाह और अशांति की कल्पना करने की अनुमति देता है।
पायथन प्रोग्रामिंग प्लेटफ़ॉर्म (MHKiT-पायथन) के लिए निर्मित MHKiT के संस्करण के समानांतर अपडेट में आमतौर पर तटीय डेटा सूचना कार्यक्रम (CDIP) और नेशनल ओशनिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन (NOAA) जैसे अधिकारियों द्वारा उत्पन्न बहुआयामी डेटा के लिए अतिरिक्त समर्थन शामिल है।
MHKiT-MATLAB डेवलपर और NREL डेटा वैज्ञानिक एंड्रयू सिम्स ने कहा, "MHKiT-MATLAB में नई कार्यक्षमता अधिक डेवलपर्स को अपने माप डेटा को मानकीकृत करने की क्षमता देती है, जो न केवल हमें प्रत्येक साइट पर पाई जाने वाली ऊर्जा और अशांति की मात्रा बता सकती है।"
"यह हमें अधिक गहराई से साइट की स्थितियों का पता लगाने की सुविधा भी देता है, जिससे उम्मीद है कि ज्वारीय टर्बाइन बनेंगे जो भविष्य में लंबे समय तक विश्वसनीय रूप से काम कर सकते हैं।"
टूलकिट के दोनों संस्करण एमआरई सिस्टम की क्षमता को अधिकतम करने के लिए आवश्यक कोड प्रदान करते हैं।सुविधाओं का एक सेट शोधकर्ताओं को गंभीर समुद्री स्थितियों, जैसे असामान्य रूप से मजबूत और बड़ी लहरें और सूजन का मॉडल बनाने में मदद करता है।अन्य मॉड्यूल ध्वनिक डॉपलर वर्तमान प्रोफाइलर माप के आधार पर नदी और ज्वारीय प्रवाह डेटा का विश्लेषण करना संभव बनाते हैं।
सॉफ्टवेयर शोधकर्ताओं को यह विश्लेषण करने में मदद करता है कि नई प्रौद्योगिकियां बिजली प्रदर्शन, बिजली की गुणवत्ता, यांत्रिक भार और अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन के संसाधन विनिर्देशों के साथ-साथ विशिष्ट समुद्री साइटों और स्थितियों की मांगों के मुकाबले कैसे खड़ी होती हैं।
MHKiT के प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य कोड उदाहरण कच्चे माप से लेकर मानकीकृत विश्लेषण तक, हर चरण में उपयोगकर्ताओं का मार्गदर्शन करते हैं।सॉफ़्टवेयर का मुफ़्त, ओपन-सोर्स सूट उपयोगकर्ताओं को MHKiT टूल तक पूर्ण पहुंच प्रदान करता है, जिससे डेवलपर्स को विश्लेषण के प्रत्येक चरण की व्यापक समझ प्राप्त करने और रास्ते में प्रतिक्रिया देने के दौरान अपने डेटा को मानकीकृत तरीके से संसाधित करने की अनुमति मिलती है।
दो प्रमुख प्रोग्रामिंग प्लेटफ़ॉर्म के प्रवाह के साथ जा रहे हैं
टूलकिट के हालिया अपडेट के साथ, बड़ी संख्या में शोधकर्ता, डिजाइनर और डेवलपर्स जो MATLAB-आधारित वातावरण में काम करते हैं, अब अपने MRE मॉडलिंग और विश्लेषण प्रयासों के अधिक क्षेत्रों का समर्थन करने के साथ-साथ चल रहे टूल शोधन में योगदान करने के लिए MHKiT का उपयोग कर सकते हैं।नई MHKiT-MATLAB (v0.5.0) सुविधाएँ अत्यधिक समुद्री स्थितियों के मॉडलिंग और डेल्फ़्ट3डी मॉडलिंग के साथ नदी टरबाइन विज़ुअलाइज़ेशन उत्पन्न करने के लिए सहायता प्रदान करती हैं।
MHKiT-पायथन (v0.8.2) में अधिक व्यापक संवर्द्धन और परिवर्धन शिखर और क्रॉसिंग सहित महत्वपूर्ण तरंग घटनाओं की बेहतर पहचान और विश्लेषण की पेशकश करते हैं, साथ ही व्यक्तिगत तरंग ऊंचाइयों की गणना भी करते हैं।
pYthoN (DOLFYN) मॉड्यूल के लिए डॉपलर ओशनोग्राफी लाइब्रेरी में अल्टीमीटर समर्थन, नॉर्टेक सॉफ्टवेयर पर एकत्र किए गए डेटा की बेहतर हैंडलिंग शामिल है जो CDIP और NOAA के लिए मानक है, और कच्चे डेटा इंटरफ़ेस (RDI) फ़ाइलों के लिए अधिक मजबूत समर्थन है।अन्य अपडेट समग्र पायथन-आधारित विकास प्रक्रिया को सुव्यवस्थित करते हुए आयामी डेटा (नेटसीडीएफ) के प्रसंस्करण और विश्लेषण को बढ़ाते हैं।
सहयोग के बढ़ते ज्वार के साथ प्रदर्शन में सुधार
एनआरईएल MHKiT-MATLAB डेवलपर क्रिस इवानोव ने कहा, "हां, MHKiT एक शक्तिशाली उपकरण है, जिसमें मानकीकृत, मान्य कोड, सॉफ्टवेयर और डेटा है जो विश्लेषण गुणवत्ता को नियंत्रित करना संभव बनाता है।""लेकिन इसकी वास्तविक ताकत सहयोगी समुदाय के निरंतर योगदान में निहित है। देश और दुनिया भर के साझेदार भविष्य की कार्यक्षमता के लिए क्षेत्रों की पहचान करने में मदद करते हैं और नए परिदृश्यों और लगातार विकसित हो रहे सिस्टम डिजाइनों की खोज में मॉड्यूल को अपनी गति से लगाते हैं।"
2020 में MHKiT के लॉन्च के बाद से, टूलकिट को 29,000 से अधिक बार डाउनलोड किया गया है, 30 से अधिक सहयोगियों ने इसकी कार्यक्षमता को आकार देने के लिए सुविधाओं और दस्तावेज़ीकरण में योगदान दिया है।हाल ही में, इस विस्तारित टीम ने सॉफ्टवेयर की प्रभावशीलता और विश्वसनीयता को बनाए रखते हुए उसे अद्यतन रखने के लिए यूनिट परीक्षण, निरंतर एकीकरण और कोड समीक्षाओं पर ध्यान केंद्रित किया है।
यूनिट परीक्षण यह सुनिश्चित करता है कि टूलकिट का प्रत्येक घटक सही ढंग से कार्य करता है, जबकि निरंतर एकीकरण स्वचालित रूप से परिवर्तनों का मूल्यांकन और एकीकृत करता है।नियमित कोड समीक्षाएँ समस्याओं की पहचान करने और उनका समाधान करने में मदद करती हैं, जिससे समग्र कोड गुणवत्ता में सुधार होता है।
अगली लहर के लिए क्षितिज को स्कैन करना
MHKiT डेटा और सॉफ़्टवेयर टूल कई अलग-अलग विश्लेषण कार्यों को करने के स्पष्ट और व्यापक उदाहरणों के साथ पूरक हैं।भविष्य के पायथन और MATLAB संस्करणों में, MHKiT डेवलपर्स इन उदाहरण नोटबुक का विस्तार और सुधार करने के साथ-साथ ध्वनिक निगरानी के लिए मॉड्यूल बनाने और समग्र कार्यक्षमता और प्रदर्शन को परिष्कृत करने की योजना बना रहे हैं।
सिम्स ने कहा, "इससे पहले, अधिकांश एमआरई डेवलपर्स को डेटा प्रोसेसिंग और विश्लेषण के लिए अपने स्वयं के उपकरण बनाने के लिए मजबूर किया गया था।""अब, MHKiT हर किसी को डेटा विश्लेषण पर एक शुरुआत देता है। यदि हम विश्लेषण को यथासंभव आसान और दर्द रहित बना सकते हैं, तो डेवलपर्स बेहतर डिवाइस बनाने में अपना अधिक समय व्यतीत कर सकते हैं।"
उद्धरण:सॉफ़्टवेयर लहरों, ज्वार और धाराओं से अधिकतम बिजली उत्पन्न करने का तरीका बताता है (2024, 8 अक्टूबर)8 अक्टूबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-10-software-generate-maximum-electricity-tides.html से
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