Била је у води кад је погодило Богојављење. Наравно, Аннетте вон Јоуанне је увек била у води, пливала је у језерима и базенима док је одрастала око Сеаттлеа, а слободно пливање на слободном стилу такмичила се у средњошколским и факултетским сусретима. У њеном сутерену постоји чак и базен за вежбање, где су она и њен супруг (бивши олимпијски пливач за Португал) и њихово троје деце проводили много времена ... пливајући.
Из ове приче
[×] ЗАТВОРИ
Погледајте прототип болове таласне енергије узгона на површини воде док истраживачи са Универзитета Орегон Стате проучавају њену ефикасност
Видео: Умештавање таласа енергетске енергије
Али у децембру 1995. она је током празника била на веслању на Хавајима. Тек је почела да ради као доцент за електротехнику на Орегон Стате Университи. Имала је 26 година и жељна је да направи значај - да пронађе или унапреди користан извор енергије, по могућству онај који није био оскудан или минљив или непредвидљив или прљав. Сунце је залазило. Ветар је умирао. Клекнула је у набреклима.
"Док је сунце залазило, погодило ме је: могао сам возити таласе током целог дана и целе ноћи, током целе године", каже вон Јоуанне. "Таласна снага је увек ту. Никада не престаје. Почео сам мислити да мора постојати начин да се сву енергију океана олује, на практичан и ефикасан начин, на одговоран начин."
Данас је вон Јоуанне једна од покретачких снага у брзо растућем пољу таласне енергије - као и њен водећи заговорник. Објасниће свима који ће слушати да је за разлику од ветра и соларне енергије енергија таласа увек доступна. Чак и када се океан чини мирним, надувавање се довољно креће водом горе и доле да би се створила електрична енергија. А уређај за стварање киловата снаге из таласа може бити много мањи од онога што је потребно да се киловати искористе из ветра или сунчеве светлости јер је вода густа и енергија коју даје концентрисана.
Сва та енергија је, такође, деструктивна, а изазов је деценијама био да се направи уређај који може да издржи чудовенске таласе и ветрове јачине, а да не спомињемо корозивне морске воде, морске траве, плутајуће смеће и знатижељне морске сисаре. А уређај такође мора бити ефикасан и захтева мало одржавања.
Ипак, привлачност је неодољива. Машина која би могла да искористи неисцрпни, незагађујући извор енергије и буде економично распоређена у довољном броју да произведе значајне количине електричне енергије - што би био вековни век.
Инжињери су изградили десетине машина, које се називају претворници таласне енергије и неке су тестирали у малом обиму. У Сједињеним Државама таласи би могли да подстакну око 6, 5 процената данашњих потреба за електричном енергијом, каже Рогер Бедард из Института за испитивање електричне енергије у Пало Алто у Калифорнији. То је еквивалент енергије у 150 милиона барела нафте - отприлике истој количини енергије коју производе све америчке хидроелектране у бранама - довољно да напаја 23 милиона типичних америчких домова. Најмоћнији таласи се јављају на западним обалама, због јаких глобалних ветрова запад-исток, тако да су Велика Британија, Португал и Западна обала Сједињених Држава међу локацијама на којима се развија таласна енергија.
Осим пливања, друга страст вон Јоуаннеа као младића била је учење како ствари функционишу. Почело је с малим апаратима. Аларм се покидао. Одврнула је леђа, фиксирала механизам и поново га саставила. Имала је око 8 година. „То је било тако узбудљиво за мене“, каже она. Прешла је на калкулаторе, а потом и на рачунар који је купила новцем са своје руте папира. Једног дана, чекала је да родитељи напусте кућу како би могла раставити телевизор и поново га саставити пре него што су се вратили. (Вон Јоуанне упозорава децу да не раде као она: "постоји компонента високог напона.")
Када су се њена браћа, старија осам и десет година, вратила кући на одморе на факултетима, она је прешла преко њихових инжењерских уџбеника. (Старија сестра је стекла пословну диплому.) „Читајући их потврдила сам да, то је оно што желим да радим“, присећа се она.
Студирала је електротехнику као додипломска студија на универзитету Соутхерн Иллиноис, а докторирала на тексашком универзитету А&М. Често је била једна од ретких жена у разреду. „Никад себе нисам видела као женског инжењера“, каже она. "Видео сам себе као инжењера који покушава да ствари учини бољим за свет."
На Државном универзитету у Орегону своју епифанију пребацила таласом повезала је са Аланом Валлацеом, професором електротехнике који је делио своју фасцинацију снагом океана. "Почели смо да кажемо, мора постојати начин да се та енергија искористи", сећа се она. Проучавали су претвараче енергије таласа и затим произвели и тражили вековне патенте за контрацепције за извлачење енергије из таласа. Неки су личили на вјетрењаче, кавезе за животиње или бродске пропелере. Модерна је изгледала попут огромног кита. Сви ови уређаји имали су један заједнички проблем: били су превише компликовани.
Узмимо, на пример, уређај назван Пеламис атенуатор, који је недавно постављен на обале Португала од стране Пеламис Ваве Повер-а. Изгледа као црвена змија дугачка 500 стопа. Док таласи путују својом дужином, машина се савија горе-доле. Савијање пумпа хидрауличну течност кроз мотор, који ствара електричну енергију. Сложене машине попут ове имају вентиле, филтере, цеви, црева, спојнице, лежајеве, прекидаче, мерилнике, бројила и сензоре. Међусобни степени смањују ефикасност, а ако се једна компонента поквари, цео уређај иде капут.
После анализе терена, вон Јоуанне каже, "знао сам да нам треба једноставнији дизајн."
Лабораторија Вон Јоуанне названа је у знак сећања на Валлацеа, који је умро 2006. године, али Валлацеов енергетски систем и обновљиви извори енергије (ВЕСРФ) познато је под називом "Ми сурфамо." Обојен дубоким плавим и сивим тоновима и носећи фреске коврчавих таласа, лабораторија је била истраживачко постројење и тестирало је такве иновативне производе као што су потпуно електрични морнарички брод, летећи летелица и Форд Есцапе Хибрид мотор. У једном углу је висока плутача која подсећа на огромну бакарну батерију. Поред ње, друга плутача изгледа као две скијашке стазе с напетом жицом. Дизајни су били међу најранијим вон Јоуанне. "Пробоји се готово увијек рађају неуспјехом", каже она.
Њен пробој био је замишљање уређаја који има само две главне компоненте. У најновијим прототипима, унутар прве компоненте која је усидрена за морско дно налази се густа завојница бакрене жице. Друга компонента је магнет причвршћен на пловак који се слободно помера горе-доље са таласима. Док се магнет подивља помоћу таласа, његово магнетно поље се креће дуж непомичне завојнице бакарне жице. Овај покрет индукује струју у жици - електричну енергију. То је тако једноставно.
До почетка 2005. године, вон Јоуанне је направио један од својих прототипова и желео је да испита да ли је водоотпоран. Убацила је претварач енергије таласа у свој подрум, у пламен који циркулише воду да би пустила да стоји на свом месту. Њена кћер Сиднеи, тада 6 година, сједила је на прототипу, колико би се печат могао залијепити за праву плутачу. Лебдио је.
Затим је телефонирала у оближњи таласни базен, у који људи одлазе да се играју у симулираним таласима.
"Да ли изнајмљујете свој базен?" Она је рекла.
"За колико људи?" - питао је полазник.
"Није много људи - једна була-таласна енергија."
Парк је поклонио два рана јутра свом подухвату. Вон Јоуанне је усидрио машину са десет тегова од 45 килограма од здравственог клуба. Одлично се снашла у разиграним таласима, бобијући се горе-доле без потонућа.
Тада је дошао прави тест, на једном од најдужих симулатора таласа у Северној Америци.
На западном крају лиснатог кампуса Државног универзитета Орегон, поред научних зграда од црвене цигле, налази се масиван челични шарни у облику слова Т у дивовском поплочаном парцелу. Иако је зграда удаљена 50 миља од Тихог океана и знатно изван досега убилачких плимних таласа, плаво-бели метални знак на њеном улазу каже "Улазак у зону опасности од цунамија".
Када је вон Јоуанне први пут довео плутачу на тестирање у бетонском диму дугачком 342 метра у истраживачкој лабораторији Хинсдале Ваве-а у држави Орегон, "ствари нису ишле по плану", кроз смех каже Дан Цок, директор установе. Вон Јоуанне и његови сарадници убацили су плутачу у канал дубок 15 стопа и ударали је таласима од два, три и четири метра. Први талас од пет стопа га је прегазио.
"Имали смо проблем са баластом", каже злобно вон Јоуанне. Она наставља, „Ми смо инжењери електротехнике, и заиста нам је била потребна већа помоћ инжењера из океана, али да бисмо их добили требало нам је више финансирања и да бисмо добили више финансирања требало нам је да покажемо успех.“
Вон Јоуанне је непрестано дорађивала своје плутаче. Мала група посматрала је како се талас од пет стопа креће ка једној од њених најновијих верзија. Како се плута подигла с налетом, горјела је 40-ватна сијалица, покренута енергијом таласа. "Сви смо се развеселили", присећа се Цок.
Усмерите 20 ветрова из државе Орегон до обале, кедровине и јеле, пратећи реку Иакуина. У близини ушћа ријеке налази се пјешчана пјега са ниским грађевинама украшеним шкољкама и каменицама. Поточни ветар постављају очњаке из оближње марине која се клањала против металних јарбола. Ово је дом Хатфиелд центра за поморство државе Орегон, посвећен истраживању морских екосистема и енергије океана.
Георге Боехлерт, морнарички научник и директор центра, из свог уреда гледа на поље валовите морске траве. "Оно што сада знамо је оно што не знамо", каже Боехлерт, чије прљаво плаве коврче подсећају на океанске таласе. "Енергија океана је поље које се брзо креће, а истраживачи заштите животне средине имају пуно питања."
На пример, плутаче апсорбују енергију из таласа, смањујући њихову величину и снагу. Да ли би смањени олује утицали на кретање песка и струје у близини обале, можда допринели ерозији?
Булеи, као и каблови за напајање који би се повезали са електричном мрежом на обали, емитују електромагнетна поља. А привезивачки каблови би завијали у струје, попут жице за гитару. Могу ли ове сметње збунити китове, морске псе, делфине, лососе, ракове, ракове и друге морске животиње које користе електромагнетизам и звук за храњење, парење или навигацију?
Да ли би се птице судариле с плутачама или корњачама да би се заплеле у каблове?
Да ли би сидра створила вештачке гребене који привлаче рибе које се иначе не налазе у том станишту?
Да ли би распоређивање, одржавање и уклањање плутача узнемирило морско дно или на неки други начин промијенило океанско окружење?
"И ја желим знати одговоре на ова питања", каже вон Јоуанне. "Последња ствар коју желим да учиним је наштетити океану и његовим дивним створењима." Да би проучавали ризике по животну средину и омогућили инжењерима таласне енергије да тестирају своје изуме, она и колеге из државе Орегон, укључујући Боехлерт, граде плутајући тестни вез у близини. Предвиђено је да се отвори следеће године, а у њеном центру ће бити плутача пуна инструмената за прикупљање података о томе како перформансе претварача таласне енергије.
Пробни вез је дио огромног напора за премјештање енергије таласа из лабораторија и на електричну мрежу. Кроз нови национални центар за поморство обновљивих извора енергије који финансира Министарство енергетике, истраживачи из целе земље имаће прилику да усаврше своје изуме у енергетској лабораторији ВЕСРФ, тестирају их у таласу таласа Хинсдале и усаврше их у океану. "Ово је оно што морамо да учинимо како бисмо у потпуности истражили таласну енергију као део портфеља обновљивих извора енергије, за државу, нацију и свет", каже вон Јоуанне.
Боехлерт и други кажу да чак и ако енергија таласа има неке локалне утицаје на животну средину, она би могла бити много мање штетна од електрана на угаљ и нафту. "Ефекти наставка убацивања угљеника у атмосферу могли би бити много гори за морски живот него плутаче које се боре у таласима", каже он. "Желимо да океанска енергија ради."
Вон Јоуанне је недавно вукла своју плутачу с најбољим перформансама - свој 11. прототип - кроз залив Иакуина и миљу и пол даље од обале. Буја, која подсећа на џиновски летећи тањир, са црном цевком која се пробијала кроз средину, била је усидрена у 140 стопа воде. Пет дана се дизао и падао са натеченима и стварао око 10 киловата снаге. У наредне две до три године, Цолумбиа Повер Тецхнологиес, компанија за обновљиве изворе енергије која је подржала вон Јоуаннеова истраживања, планира да инсталира буху која ствара између 100 и 500 киловата електричне енергије у тестном пристаништу код обале Орегона.
"Пре неколико година, " каже Цок о вон Јоуанне, "радила је на измаку трчања. Сада јој влада стаје иза посла и компаније које покуцају на њена врата. То је невероватно брз напредак који је добар за будућност таласне енергије. "
Још један од проналазака Вон Јоуанне, први такве врсте, је машина која тестира енергетске претвараче таласа, а да их не мора навлажити. Прототип плутача је причвршћен унутар металног носача који опонаша кретање океанских таласа горе-доле. Електрична опрема прати снагу коју буја генерише. Испитни кревет изгледа попут аутомобила са лифтом у средини њене лабораторије.
Таласни истраживачи из других институција биће добродошли да користе вон Јоуаннеов тестни кревет, али тренутно он поседује једну од сопствених плутача. Ученик који сједи за рачунаром у близини наређује уређају да симулира таласе висине 1 метар, путујући 0, 6 метара у секунди, са интервалима од 6 секунди између таласних врхова.
"То је мали летњи талас", каже вон Јоуанне.
Машина се шушка, лупка и пуше попут вожње забавним парком.
Како се плутача креће према горе и доле, мјерач региструје сок који производи. Игла се помера. Један киловат, два, а затим три.
"То је довољно за напајање две куће", каже вон Јоуанне.
Елизабетх Русцх је новинарка из Портланда, Орегон, ауторка књиге "Планет ловац" и других научних књига за децу.
Електрични талас : У вон Јоуанне-овом „претварачу енергије таласа“ завојнице унутар усидреног стуба окружене су магнетом причвршћеним на пловак. Таласи померају пловак горе-доле, а електромагнетна интеракција ствара струју. (5В Инфограпхицс) 
Након вишегодишњих експеримената у лабораторијама, таласним базенима, па чак и њеном подруму, инжењерка Аннетте вон Јоуанне тестирала је прототипове претварача у океану (дизалица диже буху у воду крај Орегона 2007). (Аннетте вон Јоуанне) 
Аннетте вон Јоуанне стоји у океану уз плажу Оттер Роцк у близини Орегона, у близини где експериментише с боловима енергетске енергије. (Љубазношћу Аннете вон Јоуанне) 
Чамац извлачи прототип плутаче енергије таласа у море. (Аннетте вон Јоуанне) 
Пажљивији поглед на један од прототипа плутаче. Жути део плутаје лебди дуж површине воде. (Аннетте вон Јоуанне) 
Светло које плута врхом показује да струја струје кроз плутачу. (Аннетте вон Јоуанне) 
У лабораторији вон Јоуаннеа, недавни проналазак симулира таласну акцију, остављајући истраживачима моделе плутачких покрета (тестирање уређаја таласне енергије без пловка). (Бриан Смале) 
Вон Јоуанне каже, "Имали смо обећавајући допринос да је [ова технологија] пут." (Бриан Смале)
