U sadašnjem okruženju, proizvodnja električne energije je postala prevladavajuća potreba zbog rastuće globalne potražnje. Srećom, postoje različiti izvori energije, od kojih su mnogi obnovljivi, odnosno ne iscrpljuju prirodne resurse i nude čistiju alternativu fosilnim gorivima. Među njima se ističe dinamička energija plime i oseke, način iskorištavanja plime i oseke za proizvodnju električne energije.
Ovaj članak detaljno istražuje karakteristike, rad i relevantnost ove nove tehnologije koja bi mogla promijeniti način na koji proizvodimo energiju. Također ćemo procijeniti njegove prednosti i nedostatke, kao i ukupnu održivost.
Energetska paradigma
Trenutno, nafta I dalje je glavni izvor svjetske energije, koji se koristi i za proizvodnju goriva i za proizvodnju dobijenih proizvoda. Međutim, njegova eksploatacija ima značajan problem: nafta je neobnovljiv resurs. To znači da kada se jednom iscrpi, neće ga biti moguće regenerisati milionima godina. Nadalje, njegova intenzivna upotreba stvara emisije stakleničkih plinova, odgovornih za klimatske promjene.
Stoga je obnovljive energije Oni privlače pažnju naučnika, kompanija i vlada širom sveta. Ove energije se dobijaju iz izvora koji se, za razliku od fosilnih goriva, ne iscrpljuju njihovom upotrebom. Među njima se ističe Energija morske vode, koji koristi prednosti kretanja plime i oseke za proizvodnju električne energije. Na taj način se nudi čist i održiv izvor energije.
Rad energije plime i oseke
Glavni atribut Energija morske vode To je njegova ovisnost o kretanju vode. Za razliku od drugih izvora energije poput sunca ili vjetra, energija plime i oseke nudi jedinstvenu predvidljivost: ciklusi plime i oseke mogu se izračunati s velikom preciznošću. To znači da dugoročno, energija plime i oseke može obezbijediti stabilan i predvidljiv tok električne energije.
Postoje dvije glavne sile koje uzrokuju plimu i oseku: gravitacijsko privlačenje sol I to Luna na Zemlji. Konkretno, Mjesec igra fundamentalnu ulogu, jer njegova blizina Zemlji stvara veću silu privlačenja na vodi u obalnim područjima. Varijacije u intenzitetu ove privlačnosti uzrokuju plimu i oseku, pokrećući velike količine vode koje se mogu koristiti za stvaranje energije.
Da bi se iskoristilo ovo kretanje, postavljeni su objekti za energiju plime i oseke duboke rijeke, ušća ili ušća. Na ovim mjestima se razlika u nivou vode za vrijeme plime i oseke može iskoristiti za proizvodnju električne energije putem hidrauličnih turbina.
Dinamička energija plima i oseka
Postoje tri glavne metode za iskorištavanje energije plime i oseke:
- Generator plimske struje: Ovaj sistem koristi kinetičku energiju kretanja vode za okretanje turbina, vrlo slično tome kako vjetroturbine rade u energiji vjetra. Ova metoda je manje invazivna i jeftinija od tradicionalnih hvatanja.
- Plimna brana: Plimne brane koriste potencijalnu energiju pohranjenu u razlici visine između plime i oseke. Ovaj sistem, iako efikasan, zahtijeva veliku infrastrukturu i ima visok ekološki uticaj.
- Dinamika plime ili dinamička energija plime: Ovo je više teoretska tehnologija nego praktična, ali ima veliki potencijal. Sastoji se od izgradnje ogromnih brana, dugih 30 do 50 kilometara, od obale do mora. Ove brane bi stvorile razlike u nivou vode, uzrokujući struje koje bi se koristile za pomicanje turbina.
Prednosti i nedostaci dinamičke energije oseke
Kao i svaki izvor energije, dinamička energija plime ima i prednosti i nedostatke:
Ventajas:
- To je a obnovljivi izvor energije: Plima nikada neće nestati, tako da je ovo nepresušan izvor energije.
- Ima a nizak uticaj na životnu sredinu u smislu emisija: za razliku od nuklearne energije ili ugljikovodika, ne proizvodi toksične nusproizvode ili zagađujuće plinove.
- La proizvedena električna energija je predvidljiva: Poznavajući cikluse plime i oseke, moguće je tačno predvidjeti kada će ta energija biti dostupna.
Nedostaci:
- Su efikasnost je relativno niska u poređenju sa drugim obnovljivim izvorima energije poput sunca ili vjetra.
- Objekti imaju a visoka cijena izgradnje i održavanje, što ograničava njegovu održivost u mnogim regionima.
- može imati a značajan uticaj na morske ekosisteme, što utiče na lokalnu faunu i floru.
Studije slučaja energije plime i oseke
Širom svijeta već postoji nekoliko projekata koji koriste energiju plime i oseke. Iako je ova tehnologija još uvijek u povojima, pokazala se kao održiva opcija na mjestima s povoljnim uvjetima. Neki od najznačajnijih projekata uključuju:
- La Rance Central (Francuska): otvoren 1966. godine, jedan je od najstarijih i najvećih instaliranih kapaciteta na svijetu, koji proizvodi 240 MW.
- Sihwa Lake Central (Južna Koreja): Najveća svjetska elektrana na plimu, kapaciteta 254 MW, svečano je otvorena 2011.
- Projekat Swansea Tidal Lagoon (Ujedinjeno Kraljevstvo): Njegov cilj je proizvesti više od 320 MW, ali je još uvijek u fazi planiranja.
Upotreba ovih postrojenja na ovakvim lokacijama pokazala je da, uz pravo ulaganje, energija plime i oseke može biti pouzdana alternativa drugim oblicima obnovljive energije.
Uz ove informacije, jasno je da dinamička energija plime i oseke, iako je u mnogim slučajevima još uvijek u teorijskoj fazi, ima veliki potencijal da postane relevantan izvor energije u narednim decenijama.