Centralele hidroelectrice și pe maree sunt în prezent instalații energetice destul de promițătoare. Acest material va ține cont de energia mareei: avantajele și dezavantajele centralelor electrice de maree, principiul funcționării, PSE existente și instalațiile planificate.
Surse alternative de energie: O scurtă privire de ansamblu
Astăzi, surse promițătoare de energie ocupă mintea nu numai a ecologiștilor și oamenilor de știință, ci și a oamenilor de afaceri, ingineri și investitori. Surse alternative de energie (debitele și debitele, soarele, vântul) sunt de interes datorită rentabilității și amenințării relativ scăzute la adresa siguranței mediului. În 2010, sursele netradiționale de aprovizionare cu energie au reprezentat aproximativ 5% din totalul consumat de omenire. Aproape 2% (din valoarea globală) a fost generat tocmai de centralele electrice de mare.
Cum funcționează centralele de maree
Energia valurilor este de interes pentru omenire în primul rând pentru inepuizabilitatea sa. Primele încercări de a-l folosi în beneficiu au fost întreprinse 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 electrice moderne de maree sunt încă utilizate în economia națională.
Odată cu descoperirea energiei electrice, „centralele electrice” mecanice au fost înlocuite cu cele mai cunoscute omului modern. Astăzi, energia mareei rotește lamele turbinelor uriașe, fiind transformată în energie electrică. Astfel, același principiu este folosit ca în urmă cu câteva secole, doar ușor modificat pentru condițiile moderne și nevoile crescute.
Problemele consumului de energie al mareei
Construcția de centrale electrice de mare este o întreprindere foarte costisitoare. În plus, din punct de vedere financiar, construcția unor TEC mari este benefică, ceea ce este complet nepotrivit pentru regiunile îndepărtate sau cu populații reduse. Alte probleme includ următoarele:
-
fluctuații ale puterii centralei mareale, care este asociată cu o schimbare a înălțimii mareei (energia mareei se schimbă și ea) la fiecare două săptămâni;
-
nepotrivirea perioadei obișnuite a zilelor însorite cu momentul apariției valurilor;
-
trecerea dintre timpul optim de generare a energiei și consum;
-
în unele cazuri, sunt necesare surse de energie suplimentare în vecinătatea centralei mareale.
Există, de asemenea, o opinie că funcționarea activă a centralelor electrice în mare va duce la probleme de mediu necunoscute anterior omenirii - inhibarea rotației Pământului. Aceasta din urmă nu este confirmată de surse autoritare din comunitatea științifică. Activitatea unui număr mare de PES va crește durata zilei cu o cantitate de nouă ori mai mică decât energia mareei (inhibarea mareei naturale).
Beneficiile construirii de centrale electrice de mare
Pe fondul catastrofelor și accidentelor care se produc rar la centralele nucleare, dar lasă o memorie lungă, sursele de energie alternative arată ca o alternativă sigură. Și deși există suficiente dificultăți în construcția centralelor electrice de mare, există și multe avantaje:
-
Prietenie cu mediul. În cazul PES, probabilitatea unui dezastru cauzat de om cu o infecție ulterioară a unor teritorii vaste este redusă la aproape zero. Nu există emisii nocive în atmosferă din combustia combustibilului.
-
Fiabilitate. Centralele de maree funcționează stabil atât în modul standard, cât și la sarcini maxime.
-
Cost redus de energie. Comparativ cu alte tipuri de centrale electrice, PES se caracterizează printr-un cost redus de energie, lucru confirmat prin rezultatele efective ale funcționării.
-
Eficiență ridicată. Eficiența transformării energiei naturale în utilizabile ajunge la 80%, în timp ce centralele eoliene asigură o eficiență de până la 30%, iar energia solară - în medie 5-15%, dar în unele cazuri s-a înregistrat o eficiență de 35%.
La Rance: prima centrală mareă
Punctul de raportare a răspândirii centralelor de maree a fost 1967, când a fost pusă în funcțiune La-Rance, prima centrală electrică situată în Franța, în regiunea istorică din Bretania. Utilizarea energiei de maree aici s-a datorat mareelor semnificative care ating treisprezece metri și jumătate la o înălțime obișnuită de opt metri.
Puterea La-Rance PES este de 240 MW, iar costul unei unități de energie (kW \ h) este de o dată și jumătate mai mică decât de obicei pentru centralele franceze. Barajul centralei îndeplinește nu numai funcțiile de a asigura funcționarea neîntreruptă a instalației energetice, ci servește și ca pod peste șoseaua care leagă orașele Dinard și Sf. 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 PES este o altă instalație de energie alternativă remarcabilă, situată pe coasta de nord-vest a Coreei de Sud, într-un golf artificial. Centrala a fost pusă în funcțiune în 2011 și a împins rapid prima centrală din lume pe a doua poziție din punct de vedere al puterii.
Direct construcția centralei a fost precedată de necesitatea creării unui rezervor de apă dulce. Ulterior, calitatea apei a început să se deterioreze, iar în 1997 (după confirmarea ghicirilor și dezvoltarea soluțiilor de către institutul de cercetare marină), s-a decis să se facă o gaură în baraj. Acest lucru a făcut posibilă utilizarea energiei valurilor. Construcția TPP a fost începută în 2003, iar lansarea a fost planificată în 2009. Din cauza întârzierilor în timpul construcției, centrala a fost lansată în 2011.
Centrale electrice de mare în alte țări ale lumii
Țările care utilizează energia mareelor nu se limitează la Franța progresivă și Coreea de Sud tehnologică. Centralele de maree sunt operate în:
-
Marea Britanie
-
Norvegia;
-
Canada;
-
China;
-
India;
-
Statele Unite ale Americii.
Unele alte state planifică construcția unor astfel de structuri.
Centrale electrice de mare în Rusia
În Rusia, energia mareei a fost utilizată din 1968 ca parte a operațiunii TPS-ului experimental pe Kislaya Guba în Marea Barents (în imagine). În vremea sovietică, s-au dezvoltat proiecte pentru construirea altor trei centrale electrice în mare (una în Marea Albă și două în Okhotsk). Nu se cunoaște nimic despre starea actuală a ambelor instalații, în timp ce Mezenskaya TPP, care este proiectat în regiunea Arkhangelsk, are șansa de a deveni cea mai puternică centrală mareelor din lume. Tot în faza de proiectare se află și PES-ul de Nord în Peninsula Kola.
