energia curenților de apă

Acasă | Despre noi | feedback-ul

sursă foarte puternică de energie sunt mareele. În cazul în care considerați că cifrele, ele pot da omenirii aproximativ 70 de milioane de miliarde kW / h pe an. Comparativ vorbind, acest lucru este la fel de multă energie ca și puteți obține de la toate rezervele dovedite de cărbune lignit și greu. În 1977. întreaga economie a URSS sa bazat pe 1150000000000 kw / h, economia Statelor Unite - la 200 de miliarde kW / h. Deci, în teorie, numai fluxul și refluxul de energie ar putea oferi prosperitate 6000 URSS, dar este cifrele seci nu au nimic de-a face cu realitatea.

energie hidroelectrică tehnologie plante. pe baza mareelor. bine lucrat în punctul de vedere ingineresc, au fost deja testat de mai multe opțiuni, în unele țări, chiar și în Peninsula Kola. Nominalizat de strategie chiar optimă de a folosi astfel de energie: în timpul mareelor ​​acumulează apă în rezervoare, și în timpul sarcinii maxime în rețeaua de producere a energiei l descarce, folosind energia acumulată la maree înaltă.

In zilele noastre puterea mareelor. desigur, semnificativ mai mică decât energia termică, deoarece este mai ușor să se obțină profit pe termen scurt prin cumpararea de petrol ieftin în țările din lumea a treia. Cu toate acestea, energia mareelor ​​are toate calitatile pe care o va ajuta în viitor pentru a deveni una dintre cele mai importante componente ale sectorului energetic la nivel mondial.

Pentru a postroitPES, chiar și în cele mai adaptate acestui loc unde nivelul apei variază de la 1 la 16 de metri, este nevoie de zeci de ani. Cu toate acestea, SPO ar trebui să câștige treptat, o parte din producția mondială de energie.

Chiar primul PES având o capacitate de 240 MW, a fost construită în 1966, în estuarul Rance în Franța, acest râu curge în Canalul Mânecii, nivelul mediu de apă scade este de 8,4 m. Chiar dacă costa țara de 2,5 ori mai scump decât construirea gidroeletrostrantsii aceeași capacitate, imediat după începerea funcționării sale, a devenit evident că este avantajoasă din punct de vedere economic. În prezent, PES franceză este utilizat și aduce energie la rețeaua electrică a țării.

Creat cele mai mari proiecte PES. capacitate de 4000 MW - Mezen pe Marea Albă și Kola - 330 MW. În viitor, intenționăm să utilizăm un potențial energetic mare de la Marea Okhotsk, în cazul în care mareele ajunge la aproape 13 m.

condiții foarte bune pentru răspândirea și dezvoltarea producției de energie din mareele oferă turbinei helicoid Gorlov. Puteți să-l utilizați pentru a construi o putere a mareelor ​​și a produce energie nu sunt construirea barajului - este uneori reduce costul de construcție.

Sub influența forțelor mareice ale Lunii și Soarelui în oceanele și mările sunt incantati de mareele. Ele apar în fluctuațiile periodice ale nivelului apei în mișcarea sa orizontală (fluxul mareelor). În conformitate cu această energie mareelor ​​constă din energia potențială a apei retrase din poziția de echilibru, iar energia cinetică a apei în mișcare. Valorile energiilor cinetice și potențiale sunt aproximativ același ordin de mărime și egal cu circa 5 * 25 * 24 ERG octombrie. La calcularea resurselor energetice ale oceanelor pentru a fi utilizate în scopuri specifice, cum ar fi producția de energie electrică, toată energia mareelor ​​este estimat la 1 miliard de. KW, în timp ce energia totală a tuturor râurilor din lume este de 850 de milioane. KW. Capacitatea de energie enormă a mărilor și oceanelor sunt o valoare naturală foarte mare la om.

Din cele mai vechi timpuri, popular căutat să valorifica puterea mareelor. Deja în Evul Mediu, a fost folosit în scopuri practice. Primele structuri, mecanisme care sunt conduse de energia mareelor ​​a fost moara si fabrica de cherestea, a apărut în secolele X-XI. pe malurile Angliei și Franței. Principiul acțiunii lor sa bazat pe utilizarea energiei potențiale a mareelor. Este simplu și are proiectarea acestor dispozitive. De obicei, un mic golf pe coasta partiționat barajului separă piscina de la mare. Barajul este o gaură cu o poartă și o moară de maree. La maree înaltă apa prin gaura deschisă în piscina barajului umplut. La reflux nivelul apei a coborât la mare, dar apa piscina a fost amânată, deoarece găurile din baraj au fost închise. Nivelul apei în bazinul în acest moment a fost mai mare decât în ​​mare, iar apa din piscină, la mare graba prin găurile din roată de moară, se rotește. La maree înaltă porțile în găurile barajului deschise și piscina cu apă de re-umplut. Diferența de nivel în mare și în piscină a dispărut, iar moara a încetat să funcționeze. Din moment ce nuanțarea a început următorul ciclu al morii. O astfel de ritm intermitent de lucru a fost valabil pentru structurile primitive ale trecutului, care a servit funcții simple, dar utile pentru timpul său.

Cu toate acestea, el malopriemlem pentru producția industrială modernă, astfel încât energia mareelor ​​au încercat să folosească pentru a obține o energie electrică mai convenabil. Dar pentru acest lucru a fost necesar să se stabilească pe malul oceanelor și mărilor centrale mareelor ​​(CET).

Cu toate acestea, ceea ce le face foarte dificilă. Mai întâi de toate, acestea sunt legate de natura mareelor, care nu pot fi influențate, un cârlig depind de motive astronomice, caracteristicile liniilor de coastă, topografie jos, etc. In unele zone din cantitatea totală de apă și mică are loc o dată pe zi (mareea diurn). În alte zone, se întâmplă de două ori pe zi (maree semi-diurn). Există zone în care calendarul apa sa ridicat și scăzut strămutate (maree mixte). Mai mult decât atât, timp de șapte zile, când luna, soarele și Pământul sunt pe aceeași linie dreaptă, creează cea mai mare (syzygial) valul și când liniile care leagă pământul cu luna și soarele, formează un unghi drept, vine cel mai mic (cvadratură) maree. Pe unele părți ale coastei oceanelor nivelului apei la maree înaltă crește 15-18 m, pe de altă parte ajunge la o înălțime de numai 10-20 cm. Ciclul mareei este determinat de ziua lunară, în timp ce modul de putere este asociat cu activitățile de producție și a vieții oamenilor și dependente de soare zile, care este mai scurtă decât luna 50 de minute. Prin urmare, puterea maximă și minimă mareelor ​​vine la momente diferite, ceea ce este foarte incomod de utilizat. În final, valoarea energetică au spălare, rezultând o diferență de nivel la valori întregi și scăzute de apă până la 0,5 m. Acest lucru se întâmplă nu întotdeauna și nu întotdeauna.

În ciuda tuturor acestor dificultăți, oamenii sunt constant încercarea de a valorifica puterea mareelor ​​ocean. În prezent, oferă aproximativ 300 de proiecte tehnice diferite PES de construcție. Cele mai raționale și rentabile experți soluție cred utilizarea de medicamente antiepileptice în Kaplan (reversibil) turbina, ideea care a fost propusă pentru prima dată oamenii de știință sovietici mai mult.

Astfel de turbine - acestea sunt numite scufundate sau unități capsulare - sunt în măsură să acționeze nu numai ca o turbină atât pe direcția de curgere, ci și ca pompe pentru pomparea apei în bazin. Acest lucru vă permite să reglementeze funcționarea acestora, în funcție de momentul zilei, iar înălțimea fazei maree, se deplasează departe de ritmul mareelor ​​lunar și periodicitatea solare se apropie de un moment în care oamenii trăiesc și lucrează. Cu aceste sisteme, apa este pompată în piscină și pe timp de noapte, atunci când PES nu poate funcționa la capacitate maximă, deoarece cererea de energie este redus, iar apa este folosită pentru producerea de energie electrică în principal în orele de vârf „încarcă“. Prin aceasta a rezolvat una dintre problemele majore economice de funcționare a PES: achita costul de energie electrică, pompa de alimentare.

Cu toate acestea, turbinele reversibile nu compensează o scădere a rezistenței val de syzygy la cuadratură, ceea ce determină o modificare periodică în puterea PES și face dificil de utilizat. Într-adevăr, complexitatea considerabile apar în rețeaua teritorială în cazul în care este pe putere, puterea care variază de 3-4 ori în două săptămâni. Astfel de pulsații deosebit de nefavorabile pentru capacitatea de putere mare.

puterea sovietică a arătat că această dificultate poate fi depășită dacă combini activitatea centralelor mareelor ​​și a râurilor cu rezervor de regulament pe termen lung. La urma urmei, energia mareelor ​​nu este constantă pe tot parcursul zilei și de la o zi la alta, dar valorile medii lunare este constantă pentru orice lună și an. Energia râurilor variază în funcție de sezon și de la an la an. Atunci când este cuplat PES și energia hidroelectrică de mare va ajuta la HPP în sezoanele uscate și ani, iar energia râurilor vor umple golurile în a doua zi la munca de zi a PES.

Departe de a fi, în orice parte a lumii, există condiții pentru construirea de centrale hidroelectrice cu rezervoare de control pe termen lung, astfel încât o astfel de stație de profitabil SHE integra energia mareelor ​​doar mare. Ei merg în interconexiunile mari regiuni, țări și chiar continente. Utilizarea unui singur complex de maree, râu, centralele termice și nucleare nu va crește doar producția de energie electrică, dar oferă, de asemenea, o oportunitate pentru funcționarea mai eficientă a stațiilor din ultimele două specii. Aceasta, la rândul său, servește ca structuri de o anumită justificare economică mai mare cost cu o schimbare de PES, comparativ cu HPS. Studiile au arătat că transferul puterii mareelor ​​din zonele de coastă, în partea centrală a continentului va fi justificată pentru anumite zone din Europa de Vest, Statele Unite ale Americii, Canada, America de Sud. În aceste zone, PES pot fi combinate cu centrale hidroelectrice având deja rezervor mare, sau pentru a crea o centrală hidroelectrică. Într-un astfel de complex de inginerie (unități de capsulare) și abordarea naturală-climatice (interconexiuni) este esențială pentru rezolvarea problemei utilizării energiei mareelor. În prezent, ea a început explorarea practică a energiei mareelor, care a contribuit în mare măsură la eforturile chiar și oamenii de știință sovietici, se lasă să se realizeze ideea de conversie a energiei mareelor ​​în energie electrică la scară industrială.

Capacitatea prima PES industrială din lume de 240 de mii. KW construit și pus în funcțiune în 1967, în Franța. Acesta este situat pe Canalul Mânecii, în Bretania, Raney estuarul, în cazul în care valul de valoare (diferența dintre nivelurile de apă totală și mică) ajunge la 13,5 m. Lățimea râului este de 750 m. Partiile de baraj dintre Capul PES La pe Breben Capul Briange stânga și pe malul drept, cu sprijinul insulița Shaliber. Corpul barajului sunt 24 mașină de capsulă cu o capacitate de 10.000 kW fiecare. Swimming pool area - 22 km 2. La maree înaltă, primește 184 milioane m3 de apă .. Aproape toate puterea care este generată în ceas „de vârf“, consumul de energie electrică PES, ajungând la 544 milioane. KWh pe an, dar costul său este încă mai mare decât în ​​centralele nucleare. Cu toate acestea, energia în orele de vârf „“ în picioare aici destul de scump, care a fost unul dintre aspectele pentru a justifica construirea PES în această zonă a Franței.

funcționarea pe termen lung a primului copil Tidal Energy dovedit construcții realitate avantaje și dezavantaje identificate (în special, o capacitate relativ mică) a unor astfel de stații. În acest sens, multe țări au stabilit și să continue să dezvolte noi modele si PES industriale puternice grele. Prin definiție, profesioniștii din 23 de țări din întreaga lume, există zone potrivite pentru construcția lor. Cu toate acestea, în ciuda unui număr de proiecte, PES industriale nu este încă construit.

puterea valurilor

energia valurilor - energia care este conținută în suprafața valurilor oceanului. Acesta poate fi folosit pentru a realiza un lucru mecanic, și, prin urmare, - pomparea apei, producerea de energie electrică. Acest tip de energie este de 100% din surse regenerabile.

Măsura din energia valurilor este puterea kW pe metru - kW / m. de putere a energiei valurilor specifice de multe ori mai mult energie eoliană și solară. De obicei, puterea medie a excitare a oceanelor este de aproximativ 15 kW / m. Puterea crește odată cu creșterea înălțimii valurilor și de 2 m se poate ajunge până la 80 kW / m. Desigur, toată energia nu poate fi transformată în energie electrică, dar raportul de conversie este mai mare decât cea a aerului, și poate ajunge la 85%.

Dacă vom compara sursele, puterea de energie solară, desigur, mai mare decât puterea tuturor oceanelor. Cu toate acestea, generatoarele de putere specifice care rulează pe valuri, pot fi de multe ori mai mult decât orice altă alternativă.

În ciuda naturii similare a procesului, energia undei diferă de energia curenților oceanici și a mareelor. În momentul de față, producția de energie a valurilor este doar în stadiul de dezvoltare. Efectuarea de experimente și cercetări în acest domeniu.