A megújuló energiák világában kiemelkedik néhány széles körben ismert forrás, mint a nap- és szélenergia, de vannak más kevésbé ismert források is, mint pl. Tengervíz energia. Ez a fajta megújuló energia kihasználja az óceán árapályait, hogy a víz mozgását elektromos árammá alakítsa. Ehhez a árapály erőmű, ahol az árapály mozgási energiájának elektromos energiává való átalakulása történik.
Ebből a cikkből megtudhatja, mi a árapály erőmű, hogyan működik, jellemzői, előnyei és hátrányai, valamint ennek a technológiának a jelenlegi helyzete a világon.
Árapály energia
Az óceánok hatalmas energiapotenciállal rendelkeznek, amely különféle technológiák segítségével elektromos árammá alakítható. Az Energiadiverzifikációs és Megtakarítási Intézet (IDAE) szerint a tengeri energiáknak többféle típusa létezik:
- Az óceáni áramlatok energiája: Az óceáni áramlatok kinetikus energiájának hasznosításán alapul, hogy elektromos áramot állítsanak elő, hasonlóan a szélturbinák működéséhez.
- Hullámenergia: Hullámmozgásnak is nevezik, kihasználja a hullámok mozgásának mechanikai energiáját.
- Óceán hőenergia: A felszíni víz és az óceán mélysége közötti hőmérséklet-különbségből nyerik.
- Tengervíz energia: Kihasználja a tengervíznek a Nap és a Hold gravitációs hatása által okozott apályt és áramlást, hogy turbinákon keresztül elektromos energiát állítson elő.
Mindegyikük között a Tengervíz energia Kitűnik a kiszámíthatóságával. Az árapály időszakos és előre megjósolható természeti jelenségek, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy pontosan megbecsüljük, mikor lehet villamos energiát termelni.
árapály erőmű
egy árapály erőmű Ez az a hely, ahol az árapály mozgása elektromos energiává alakul. Számos módszer létezik ennek elérésére, mindegyiknek megvannak a maga sajátosságai:
Árapály-áram generátorok
sok Árapály-áram-generátorok (TSG) Ezek olyan generátorok, amelyek a mozgó víz mozgási energiáját használják fel, hasonlóan a szélturbinák működéséhez. Ez a módszer gazdaságosabb és kisebb a környezetterhelése más rendszerekhez képest.
árapály gátak
Az árapály-gátak kihasználják a potenciális vízenergiát, amely a dagály és apály közötti szintkülönbség miatt jelenik meg. Hatalmas akadályként funkcionálnak turbinákkal, amelyeket általában az öblök vagy lagúnák bejáratánál építenek. Magas költségük és az általuk generált környezeti hatás ellenére folyamatosan képesek energiát termelni.
Dinamikus árapály energia
Ez a módszer az elméleti fázisban van, és az előző kettőt egyesíti. néven ismert Dinamikus árapályerő (DTP), az árapály-áramlások kinetikai és potenciális energiájának kihasználásán alapul, olyan nagy gátak építésén keresztül, amelyek különböző árapály-fázisokat indukálnak és turbináikat mozgósítják.
Az árapály-erőmű működése
A működése a árapály erőmű A kinetikus és potenciális energia elvén alapul, kihasználva a víz mozgását, amely az árapályokkal együtt emelkedik és süllyed. Általában a folyók vagy öblök torkolatánál helyezkednek el, ahol gátak épülnek turbinákkal a tövében.
A gát által létrehozott tározó dagálykor megtelik, apálykor kiürül. Ahogy a víz áthalad a turbinákon, a lapátjaik mozgása miatt elektromosságot termelnek. Az energiaátalakítási folyamat nagymértékben függ a dagály és apály közötti magasságkülönbségtől: csak azokon a helyeken kell építeni, ahol ez a különbség legalább 5 méter (az IDAE szerint). árapály erőmű.
Előnyök és hátrányok
La Tengervíz energia számos előnye és hátránya van, amelyeket figyelembe kell venni. Az alábbiakban kiemelünk néhány legfontosabb szempontot:
előny
- Ez egy energiaforrás tisztítás amely nem termel üvegházhatású gázokat vagy egyéb szennyező anyagokat.
- Az árapályok kimeríthetetlen és kiszámítható, állandó energiaforrást biztosítva.
- Nem igényel további tüzelőanyagot, mivel csak a víz természetes mozgása hozza létre.
- Fenntarthatósága viszonylag alacsony, a Hosszú hasznos élettartam (egyes esetekben 75 év felett).
hátrányok
- Magas telepítési költség: A gátak és egyéb infrastruktúra építése meglehetősen költséges.
- Vizuális és ökológiai hatás: Az árapály-gátak megváltoztathatják a tájat, és hatással lehetnek a helyi ökoszisztémákra, például a tengeri madarakra vagy a vízi fajokra.
- Csak azokon a földrajzi területeken járható út, ahol jelentős a különbség a dagály és az apály között.
E hátrányok ellenére az árapály-energia továbbra is ígéretes lehetőség a megújuló energia területén, és jelentős potenciállal rendelkezik egyes part menti régiókban.
Az árapály-energia jelenlegi állapota világszerte
1966 óta, amikor felavatták az első árapály-erőművet La Rance, Franciaország, a technológia fejlődött, bár még mindig a globális megújuló energia kis töredékét képviseli. Olyan országok, mint Dél-Korea, Kanada és Egyesült Királyság Már fontos árapály-erőműveket építettek, és a Gibraltári-szoros nagy potenciállal rendelkező helyszínként azonosították Spanyolországban.
Néhány figyelemre méltó létesítmény világszerte:
- Mutriku, Spanyolország: Bár általában árapály-energiának számítanak, valójában hullámenergiát használ.
- Sihwa Lake, Dél-Korea: Ez az erőmű a világon a legnagyobb, 254 MW kapacitással.
- La Rance, Franciaország: A valaha épített első árapály-erőmű, amely 1966 óta működik, még mindig körülbelül 240 MW-ot termel.
- MayGen Project, Skócia: Akár 398 MW-os tervezett teljesítményével az egyik legígéretesebb fejlesztés az árapály-energia területén.
A technológiai fejlődésnek és a megújuló energiákban rejlő lehetőségeknek köszönhetően valószínű, hogy az árapály-energia a közeljövőben tovább fejlődik, lehetővé téve a globális energiamixben való nagyobb részvételt.