В нынешних условиях производство электроэнергии стало преобладающей потребностью из-за растущего глобального спроса. К счастью, существуют различные источники энергии, многие из которых являются возобновляемыми, то есть не истощают природные ресурсы и предлагают более чистую альтернативу ископаемому топливу. Среди них выделяется динамическая приливная энергия, способ использования приливных движений для производства электроэнергии.
В этой статье подробно рассматриваются характеристики, принцип действия и актуальность этой новой технологии, которая может изменить способ производства энергии. Мы также оценим его преимущества и недостатки, а также общую жизнеспособность.
Энергетическая парадигма
В настоящее время, масло Он продолжает оставаться основным источником мировой энергии, используемым как для производства топлива, так и для производства производных продуктов. Однако у ее эксплуатации есть серьезная проблема: нефть является невозобновляемым ресурсом. Это означает, что однажды истощенный, его невозможно будет регенерировать в течение миллионов лет. Более того, его интенсивное использование приводит к выбросам парниковых газов, ответственных за изменение климата.
Таким образом, возобновляемые источники энергии Они привлекают внимание ученых, компаний и правительств по всему миру. Эта энергия получается из источников, которые, в отличие от ископаемого топлива, не истощаются при их использовании. Среди них выделяется Энергия морской воды, который использует движение приливов для выработки электроэнергии. Таким образом, предлагается чистый и устойчивый источник энергии.
Работа на приливной энергии
Главный атрибут этого Энергия морской воды Это ее зависимость от движения воды. В отличие от других источников энергии, таких как солнечная энергия или ветер, энергия приливов обеспечивает уникальную предсказуемость: приливные циклы можно рассчитать с большой точностью. Это означает, что в долгосрочной перспективе приливная энергия может обеспечить стабильный и предсказуемый поток электроэнергии.
Есть две основные силы, вызывающие приливы: гравитационное притяжение Солнце и луна на Земле. В частности, фундаментальную роль играет Луна, поскольку ее близость к Земле создает большую силу притяжения воды в прибрежных районах. Изменения в интенсивности этого притяжения вызывают приливы и отливы, перемещающие большие объемы воды, которые можно использовать для выработки энергии.
Чтобы воспользоваться преимуществами этого движения, в нем размещаются объекты приливной энергетики. глубокие реки, устья или устья. В этих местах разницу уровня воды во время прилива и отлива можно использовать для выработки электроэнергии с помощью гидравлических турбин.
Динамическая приливная энергия
Существует три основных метода использования энергии приливов:
- Генератор приливных токов: Эта система использует кинетическую энергию движущейся воды для вращения турбин, очень похоже на то, как работают ветряные турбины в ветроэнергетике. Этот метод менее инвазивный и более дешевый, чем традиционные удержания.
- Приливная плотина: Приливные плотины используют потенциальную энергию, запасенную в разнице высот между приливом и отливом. Эта система, хотя и эффективна, требует большой инфраструктуры и оказывает большое экологическое воздействие.
- Приливная динамика или динамическая приливная энергия: Это скорее теоретическая технология, чем практическая, но она имеет большой потенциал. Он заключается в строительстве огромных плотин длиной от 30 до 50 километров от побережья до моря. Эти плотины будут создавать перепады уровня воды, вызывая течения, которые будут использоваться для перемещения турбин.
Преимущества и недостатки динамической приливной энергии
Как и любой источник энергии, динамическая приливная энергия имеет как преимущества, так и недостатки:
Преимущества:
- Является ли возобновляемый источник энергии: Приливы никогда не исчезнут, поэтому это неиссякаемый источник энергии.
- С низкое воздействие на окружающую среду с точки зрения выбросов: в отличие от атомной энергетики или углеводородов, он не производит токсичных побочных продуктов или загрязняющих газов.
- La выработка электроэнергии предсказуема: Зная приливные циклы, можно точно предсказать, когда эта энергия будет доступна.
Недостатки:
- Su эффективность относительно низкая по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная или ветровая энергия.
- В объектах есть высокая стоимость строительства и техническое обслуживание, что ограничивает его жизнеспособность во многих регионах.
- Вы можете иметь значительное воздействие на морские экосистемы, влияя на местную фауну и флору.
Тематические исследования в области приливной энергетики
Во всем мире уже существует несколько проектов, использующих энергию приливов. Хотя эта технология все еще находится в зачаточном состоянии, она уже зарекомендовала себя как жизнеспособный вариант в местах с благоприятными условиями. Некоторые из наиболее заметных проектов включают в себя:
- Ла Ранс Сентрал (Франция): открыта в 1966 году, это одна из старейших и крупнейших электростанций в мире, ее мощность составляет 240 МВт.
- Центральное озеро Сихва (Южная Корея): Крупнейшая в мире приливная электростанция мощностью 254 МВт была открыта в 2011 году.
- Проект приливной лагуны Суонси (Великобритания): Ее целью является выработка более 320 МВт, но она все еще находится на этапе планирования.
Использование этих электростанций в таких местах показало, что при правильных инвестициях приливная энергия может стать надежной альтернативой другим формам возобновляемой энергии.
Благодаря этой информации становится ясно, что динамическая приливная энергия, хотя во многих случаях все еще находится на теоретической стадии, имеет большой потенциал стать важным источником энергии в ближайшие десятилетия.