Energia regenerabilă în oceane

Până de curând, răspândirea surselor de energie regenerabile, cum ar fi vântul și soarele, merge pe teren. Energia oceanelor a rămas practic neutilizate. Dar vremurile se schimbă. Producerea de energie ecologice din oceane devenind mai mulți susținători în întreaga lume. O mare parte este încă să vină. Că vântul este de așteptat să valuri și curenți de oceanelor va face o pondere semnificativă în satisfacerea nevoilor de energie ale persoanei.

comoara ascunsă

În oceane, clocotind de energie. Puterea de maree se mișcă volume mari de apă. vânturi puternice provoca valuri mari. Aproape 90% din energia eoliană mondială conținută în turbulențe pe suprafața apei de mare. Vânt, valuri și curenți combinate conțin de 300 de ori mai multă energie decât este consumată de omenire în acest moment. Pentru o lungă perioadă de timp nu a fost folosit această abundență. In ultimii ani, cu toate acestea, vom începe să îmblânzi această energie. Construi prima centrală electrică eoliană offshore. Sute de generatoare sunt construite pentru a converti energia curenților de mare și a valurilor în energie electrică. Principalele tipuri de energie din surse regenerabile marine sunt:

· Energia eoliană
· Energia valurilor
· Mareea de energie
· Energia curenților marini
· Energia obținută datorită diferențelor de temperatură la diferite adâncimi ale oceanului (ocean de conversie a energiei termice în energie electrică - OTEC),
· Energia primită datorită conținutului de sare a diferențelor de sare și apă proaspătă (energie osmotică).
Teoretic, aceste surse de energie pot satisface nevoile întregii rase umane. Cu toate acestea, doar o parte din acest potențial poate fi utilizat: dezvoltarea multor zone marine, cum ar fi cea mai adâncă parte a mării, este practic imposibil de atins, costul de cablare face astfel de proiecte neprofitabile.

Multe site-uri potențiale în zonele de coastă și nu pot fi utilizate, deoarece acestea sunt fie rezervate pentru pescuit sau pentru transportul maritim sau sunt protejate prin lege. Cu toate acestea, aceste tipuri de energie regenerabilă pot întâlni încă o proporție semnificativă din necesarul de energie electrică ale omenirii în viitor.

energia eoliană offshore

În acest moment, totul în lume aproximativ 40 de proiecte privind energia eoliană offshore a fost efectuat, cele mai multe dintre ele sunt situate în Marea Britanie, Danemarca, Țările de Jos și Suedia. Două tendințe sunt evidente. Una dintre ele este faptul că instalația devine din ce în ce mai mult în dimensiune, iar al doilea este faptul că instalarea se deplasează în mod constant mai adânc în apele mării, care se vor construi aceste ferme eoliene pe zone întinse. Întrucât, la începutul acestui secol morile de vânt construite în regiunile de coastă la o adâncime de 2 până la 6 m, turbina eoliană este acum atașat la fundul oceanului, la adâncimi mai mari de 40 m.

Conceput ca plutitoare concepte off-shore pentru adâncimi mai mari. plante plutitoare pentru producerea de energie electrică în primul rând nou construit în largul coastelor Norvegiei, consorțiu norvegian-german din lume. Datorită experienței de a construi sute de mii de ferme eoliene pe tehnologia de teren a energiei eoliene pe mare este suficientă pentru a investiga sursa de energie.

Cu toate acestea, viteza mare a vântului și condițiile aspre de mediu pe mare a însemnat că necesită unele îmbunătățiri tehnologice, este un fapt care a venit la lumină după apariția unor probleme în construcția primului parc eolian mare, în mare, în Danemarca. Din acest motiv, doar 12 turbine eoliene de la diferiți producători au fost construite și testate inițial pentru primele centrale germane electrice eoliene offshore „Alpha Ventus“. Situat în 40 km Marea Nordului în largul insulei Borkum, această centrală electrică eoliană a fost sponsorizat de către Ministerul Federal al Economiei din Germania.

Construcția unor astfel de plante în mare încă este mai scumpă decât pe uscat, din cauza munca grea la bază și conexiuni complicate cu linii. Cu toate acestea, potrivit experților, industria energiei eoliene offshore, susținută de investiții, va continua să crească în mod semnificativ în următorii ani.

Pentru mai multe detalii citiți despre dezvoltarea fermelor eoliene offshore poate fi în acest articol. și de a face cunoștință cu instanțele, care sunt angajate în instalarea acestora poate fi aici.

puterea valurilor

potențialul tehnic global al energiei valurilor este estimat la 11,400 terawatt-oră pe an. Capacitatea sa din surse regenerabile până la 1.700 terawatt-oră pe an este de aproximativ 10% din necesarul de energie electrică din lume. Diferite concepte de generare de electricitate din energia valurilor, dintre care cele mai multe pot fi clasificate în trei tipuri principale:

energia mareelor

Centralele electrice care funcționează pe un flux de energie, lucru pe un principiu similar cu centralele hidroelectrice, diferența este că masa de apă nu curge în jos, dar muta înainte și înapoi cu mareele. Spre deosebire de alte forme de energie marină, energia mareelor ​​este deja utilizată în scop comercial pentru ceva timp. centralei La Rance a început să lucreze în 1966, în St Malo pe coasta Atlanticului din nordul Franței, în care fluviul LaRance întâlnește marea. La apa de mare maree papură prin turbină de putere mare, și înapoi curge la reflux. Puterea a primit 240 de megawați, are o capacitate similară cu o instalație de alimentare cu gaz. De-a lungul ultimilor 20 de ani, stații similare au fost înființate în Canada, China, România, deși mult mai mică. In Marea Britanie, intenționează să construiască o centrală electrică de mare putere pe râul Severn mareelor ​​între Anglia și Țara Galilor. O astfel de stație poate oferi până la 7% din cererea de energie electrică în întreaga Marea Britanie.

Dar criticii se tem că construirea unor astfel de baraje poate distruge resursele naturale și mediul înconjurător. daune aduse mediului pot fi foarte semnificative. Din acest motiv, concepte alternative și zonele de cazare sunt discutate.

Energia curenților oceanici

Energia curenților oceanici poate fi, de asemenea, aplicate la producerea de energie electrică, folosind rotoare submersibile, care sunt conduse de curenți. Se estimează că centrala electrică de la energia mareelor ​​și a curenților de mare împreună pot livra până la 100 terawatt-oră de electricitate pe an la nivel mondial.

Astfel de plante din oceane trebuie să reziste la condiții foarte dure, cu curenți sub apă și valuri, este mult mai puternic decât, de exemplu, turbine eoliene, și din acest motiv, le ia o lungă perioadă de testare pentru putere. Cu toate acestea, tehnologia SeaGen este foarte aproape de modelul turbinei eoliene. Unghiul lamei și viteza de rotație poate fi reglată pentru a se adapta la curentul dominant. Alte concepte sunt bazate pe sisteme fixe, nenastraivaemyh.

Energia din diferența de temperatură dintre straturile de apă

Tehnologia oceanelor de conversie a energiei termice în energie electrică utilizând o diferență de temperatură în apă la suprafața oceanului și straturile adânci de apă pentru generarea de energie. Pentru a rula un ciclu pe o diferență de putere de temperatură trebuie să fie de cel puțin 20 de grade. Prin urmare, tehnologia este potrivit pentru zonele marine calde. Apa caldă este utilizată pentru evaporarea lichidului, cu punct de fierbere la temperaturi scăzute, producând abur care antrenează turbina. Rece apa de mare (4-6 C) este apoi pompat la o adâncime de câteva sute de metri și este folosit pentru răcirea și condensarea vaporilor înapoi într-o stare lichidă.

Până de curând, costul de construcție de plante OTEC a fost prea mare datorita lungimii conductei de mai mult de 100 m și sisteme puternice de pompare. Guvernul Statelor Unite a sprijinit dezvoltarea și testarea OTEC la mijlocul anilor 1970, dar finanțarea a fost întrerupt în anii 1980. Cu toate acestea, interesul pentru această tehnologie a reluat recent. consorțiu SUA-Taiwan intenționează să construiască o centrală cu o capacitate de 10 megawați în Hawaii. În plus, organizațiile publice și de afaceri din Franța a lansat inițiativa IPANEMA, care are ca scop să promoveze atât energia oceanelor din surse regenerabile și tehnologia OTEC. Se estimează că OTEC are potențialul de câteva mii de terawatt-oră de electricitate pe an. Spre deosebire de vânt și valuri, această formă de generare a energiei electrice nu este supusă fluctuațiilor vremii.

Energia derivată din diferența de conținut de sare în apă dulce și mare

Asistența guvernamentală în dezvoltarea sistemelor energetice ale viitorului

Nu există nici o îndoială că marile progrese în dezvoltarea tehnologiilor de energie regenerabilă au fost realizate, derivate din oceane. În timp ce multe tehnologii promit în avantajul comercial, cu toate acestea, aproape toate dintre ele depind de subvenții, deoarece acestea sunt dezvoltate în companiile mici, tinere. În plus față de riscul tehnologic și economic, complexitatea este, de asemenea, o realizare a dimensiunii proiectului pentru care ar putea fi necesare investiții considerabile. Subvenții pentru aceste tehnologii vitale. Diferite țări oferă astfel de programe.

Departamentul de Energie al SUA și UE a investit deja câteva sute de milioane de euro în dezvoltarea lor. coordonarea complexă a lucrărilor de construcții și intabularea liniilor de înaltă tensiune ar trebui să fie, de asemenea, simplificate. În Germania permisiunea pentru energia eoliană offshore este complet în mâinile Agenției Maritime și Hidrografică Federală, dar operatorii de centrale din SUA trebuie să facă drum prin diferitele agenții, și rezoluția. Slăbirea acestor norme ar aduce beneficii semnificative pentru dezvoltarea surselor regenerabile de energie din lume.

Poziționarea corectă a puterii curate

În viitor, înainte de construirea de sisteme energetice în evaluările maritime de mediu vor fi efectuate de modul în care tehnologia afectează mediul marin ecologic. Multe locație centrală electrică adecvată a zonei care poate fi interzis din motive de mediu. În consecință, experții turnat între tehnologia tehnică de energie potențială și potențialul acesteia din surse regenerabile. Potențialul tehnic include toate locurile de aranjament de putere care, teoretic, este posibil. În potențialul regenerabile, se iau în considerare factorii de mediu, cum ar fi daunele provocate de râuri. potențial regenerabilă, respectiv, mai mic decât tehnic. Expertii spun ca nevoia de planificare spațială a oceanelor tehnologiilor de energie regenerabilă. Pana in prezent, diferite procese care permit aplicate la vânt și energia valurilor. Pentru a scurta procesul de obținere a permiselor și de planificare, ar fi rațional să se combine mai multe tehnologii de generare a energiei electrice în planificarea spațială, făcând astfel întreaga zone marine de energie din surse regenerabile. Astfel, ar fi mult mai ușor de a combina diferite tehnologii într-o singură zonă, cum ar fi turbinele eoliene, care sunt, de asemenea, instalate pe undercurrents de putere de energie.