Centrale hidroelectrice și mareoelectrice sunt în prezent instalații energetice destul de promițătoare. Acest material va lua în considerare energia fluxurilor și refluxurilor: avantajele și dezavantajele centralelor mareomotrice, principiul de funcționare, operarea TPP-urilor și obiectele planificate pentru construcție.
Surse alternative de energie dintr-o privire
Astăzi, sursele de energie promițătoare ocupă mintea nu numai ecologiștilor și oamenilor de știință, ci și oamenilor de afaceri, inginerilor și investitorilor. Sursele alternative de energie (flux și reflux, soare, vânt) prezintă interes datorită rentabilității lor și a amenințării relativ scăzute la adresa siguranței mediului. În 2010, sursele netradiționale de aprovizionare cu energie reprezentau aproximativ 5% din totalul consumat de omenire. Aproape 2% (din valoarea globală) a fost generată de centralele mareomotrice.
Cum funcționează centralele de maree
Energia fluxului și refluxului interesează omenirea în primul rând pentru eainepuizabilitatea. Primele încercări de a-l folosi definitiv au fost făcute încă din secolul al X-lea, când au început să creeze mici baraje cu rezervoare de apă, iar mai târziu mori de cereale. Prototipuri similare ale centralelor maremotrice moderne sunt încă folosite în economia națională.
Odată cu descoperirea electricității, „centralele electrice” mecanice au fost înlocuite cu mai familiare omului modern. Astăzi, energia mareelor mării rotește paletele turbinelor uriașe, fiind transformată în energie electrică. Astfel, se folosește același principiu ca acum câteva secole, doar ușor modificat pentru a se potrivi condițiilor moderne și nevoilor crescute.
Probleme de energie de curgere și reflux
Clădirea de centrale maremotrice este o întreprindere foarte costisitoare. În plus, din punct de vedere financiar, construirea de TPP-uri mari este benefică, ceea ce este complet nepotrivit pentru regiunile îndepărtate sau slab populate. Alte probleme includ:
- putere fluctuantă a centralei mareeomice, din cauza modificării înălțimii mareelor (și se modifică și energia mareelor) la fiecare două săptămâni;
-
discrepanță între perioada obișnuită a zilei solare și ora apariției mareelor;
- schimbă între timpul optim de generare a energiei și consumul;
- în unele cazuri sunt necesare surse suplimentare de energie în apropierea centralei mareomotrice.
Există șiopinia că funcționarea activă a centralelor mareomotrice va duce la probleme de mediu necunoscute până acum omenirii - încetinirea rotației Pământului. Acesta din urmă nu este confirmat de surse autorizate din cercurile științifice. Funcționarea unui număr mare de TPP-uri va crește durata zilei cu o cantitate de nouă ori mai mică decât energia mareelor (trag natural de maree).
Beneficiile construcției de centrale mareomotrice
Pe fundalul catastrofelor și accidentelor care se întâmplă rar la centralele nucleare, dar care lasă o amintire de ei înșiși pentru o lungă perioadă de timp, sursele alternative de energie par o alternativă sigură. Deși există multe provocări în construirea centralelor mareeoelectrice, există și multe beneficii:
- Sustenabilitate. În cazul PES, probabilitatea unui dezastru provocat de om cu contaminarea ulterioară a unor teritorii vaste este redusă la aproape zero. De asemenea, nu există emisii nocive în atmosferă din arderea combustibilului.
- Fiabilitate. Centralele mareomotrice funcționează în mod constant atât în modul standard, cât și la sarcini de vârf.
- Cost redus de energie. În comparație cu alte tipuri de centrale electrice, PES are un cost redus al energiei, ceea ce a fost confirmat de rezultatele reale de funcționare.
- Eficiență ridicată. Eficiența conversiei energiei naturale în energie utilizabilă ajunge la 80%, în timp ce centralele eoliene oferă o eficiență de până la 30%, iar energia solară- în medie 5-15%, dar în unele cazuri a fost posibil să se stabilească o eficiență de 35%.
La Rance: Prima centrală maremotrică
Punctul de referință pentru răspândirea centralelor mareomotrice a fost anul 1967, când a fost dat în funcțiune La Rance, primul TPP situat în Franța, în regiunea istorică Bretania. Utilizarea energiei mareelor aici s-a datorat mareelor semnificative, ajungând la treisprezece metri și jumătate cu o înălțime obișnuită de opt metri.
Capacitatea TPS-ului La Rance este de 240 MW, iar costul unei unități de energie (kWh) este de o ori și jumătate mai mic decât de obicei pentru centralele electrice franceze. Barajul centralei îndeplinește nu doar funcțiile de asigurare a funcționării neîntrerupte a instalației energetice, ci este și un pod peste care trece drumul, care face legătura între orașele Dinard și St. Malo. În plus, „La Rance” este o atracție turistică populară care atrage până la două sute de mii de călători în Franța.
PES în Coreea de Sud: cea mai puternică centrală electrică
Sikhvinskaya TPP este o altă facilitate remarcabilă de energie alternativă, care este situată pe coasta de nord-vest a Coreei de Sud într-un golf artificial. Centrala electrică a fost pusă în funcțiune în 2011 și a împins rapid primul TPP din lume pe a doua poziție în ceea ce privește capacitatea.
Direct, construcția centralei a fost precedată de necesitatea creăriirezervor de apă dulce. Ulterior, calitatea apei a început să se deterioreze, iar în 1997 (după confirmarea bănuielilor și elaborarea de soluții de către institutul de cercetare marine), s-a decis să se facă o gaură în baraj. Acest lucru a făcut posibilă utilizarea energiei fluxurilor și refluxurilor. Construcția TPP a început în 2003 și era programată să înceapă în 2009. Din cauza întârzierilor în construcție, centrala a fost lansată în 2011.
Centrale maremotrice în altă parte din lume
Țările de flux și reflux nu se limitează la Franța progresistă și la Coreea de Sud avansată din punct de vedere tehnologic. Centrale mareomotrice funcționate în:
- UK;
- Norvegia;
- Canada;
- China;
- India;
- Statele Unite ale Americii.
Alte state intenționează să construiască astfel de facilități.
Centrale maremotrice din Rusia
În Rusia, energia mareelor a fost folosită din 1968 ca parte a operațiunii unui TPP experimental pe Kisla Guba în Marea Barents (foto). În perioada sovietică, au fost dezvoltate proiecte pentru construcția a încă trei centrale electrice mareomotrice (una în Marea Albă și două în Marea Okhotsk). Nu se știe nimic despre starea actuală a ambelor instalații, în timp ce TPP-ul Mezen, care este proiectat în regiunea Arhangelsk, are șansa să devină cea mai puternică centrală mareeomica din lume. De asemenea, în stadiul de proiectare se află și TPP-ul nordic din Peninsula Kola.
Planuri pentru utilizare viitoare
Energia fluxului și refluxului este recunoscută de comunitatea mondială ca o sursă promițătoare, astfel că mai multe proiecte TPP sunt dezvoltate activ în diferite țări ale lumii. Astfel, în viitorul apropiat este planificată construirea de centrale mareomotrice în Coreea de Sud, Scoția, statul indian Gujarat, New York și orașul Swansea din Marea Britanie. Utilizarea rațională a unei astfel de resurse va reduce semnificativ ponderea energiei obținute în mod tradițional, către o soluție mai ecologică, mai fiabilă și mai sigură.
