Które kraje wykorzystują energię pływów?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:47

Elektrownie wodne i pływowe są obecnie dość obiecującymi obiektami energetycznymi. W tym materiale rozważymy energię przypływów i odpływów: zalety i wady elektrowni pływowych, zasadę działania, eksploatację TPP oraz obiekty planowane do budowy.

Alternatywne źródła energii w skrócie

Dzisiaj obiecujące źródła energii zajmują umysły nie tylko ekologów i naukowców, ale także biznesmenów, inżynierów i inwestorów. Interesujące są alternatywne źródła energii (odpływy i odpływy, słońce, wiatr) ze względu na ich opłacalność i stosunkowo niewielkie zagrożenie dla bezpieczeństwa środowiska. W 2010 roku nietradycyjne źródła zaopatrzenia w energię stanowiły około 5% całkowitego zużycia przez ludzkość. Prawie 2% (wartości globalnej) zostało wygenerowane przez elektrownie pływowe.

Jak działają elektrownie pływowe

Energia odpływów i odpływów interesuje ludzkość przede wszystkim ze względu na jejniewyczerpalność. Pierwsze próby wykorzystania go na stałe podjęto już od X wieku, kiedy zaczęto tworzyć niewielkie tamy ze zbiornikami wodnymi, a później młyny zbożowe. Podobne prototypy nowoczesnych elektrowni pływowych są nadal wykorzystywane w gospodarce narodowej.

Wraz z odkryciem elektryczności mechaniczne "elektrownie" zostały zastąpione przez bardziej znane współczesnemu człowiekowi. Dziś energia pływów morskich obraca łopatami ogromnych turbin, zamieniając się w energię elektryczną. W ten sposób stosowana jest ta sama zasada, co kilka wieków temu, tylko nieznacznie zmodyfikowana w celu dostosowania do współczesnych warunków i zwiększonych potrzeb.

Problemy z energią odpływu i przepływu

Budowa elektrowni pływowych to bardzo kosztowne przedsięwzięcie. Ponadto z finansowego punktu widzenia budowa dużych TPP jest korzystna, co jest zupełnie nieodpowiednie dla regionów oddalonych lub słabo zaludnionych. Inne problemy obejmują:

• zmienna moc elektrowni pływowej, ze względu na zmianę wysokości pływów (i zmienia się również energia pływów) co dwa tygodnie;

• rozbieżność między zwykłym okresem dnia słonecznego a czasem pojawienia się pływów;
• przesunięcie między optymalnym czasem wytwarzania a zużyciem energii;
• w niektórych przypadkach potrzebne są dodatkowe źródła zasilania w pobliżu elektrowni pływowej.

Również istniejeopinia, że aktywna praca elektrowni pływowych doprowadzi do nieznanych dotąd dla ludzkości problemów środowiskowych – spowolnienia obrotu Ziemi. To ostatnie nie znajduje potwierdzenia w autorytatywnych źródłach w kręgach naukowych. Działanie dużej liczby TPP zwiększy długość dnia o kwotę dziewięciokrotnie mniejszą niż energia pływów (naturalny opór pływowy).

Korzyści z budowy elektrowni pływowych

Na tle katastrof i wypadków, które rzadko zdarzają się w elektrowniach jądrowych, ale pozostawiają w pamięci na długo, alternatywne źródła energii wydają się bezpieczną alternatywą. Chociaż istnieje wiele wyzwań związanych z budową elektrowni pływowych, istnieje również wiele korzyści:

1. Zrównoważony rozwój. W przypadku PES prawdopodobieństwo katastrofy spowodowanej przez człowieka, a następnie skażenia rozległych terytoriów spada niemal do zera. Nie ma również szkodliwych emisji do atmosfery ze spalania paliw.
2. Niezawodność. Elektrownie pływowe działają stabilnie zarówno w trybie standardowym, jak i przy obciążeniach szczytowych.
3. Niski koszt energii. W porównaniu z innymi typami elektrowni PES charakteryzuje się niskim kosztem energii, co potwierdzają rzeczywiste wyniki eksploatacji.
4. Wysoka wydajność. Sprawność przetwarzania energii naturalnej na użyteczną sięga 80%, przy czym elektrownie wiatrowe zapewniają sprawność do 30%, a energię słoneczną- średnio 5-15%, ale w niektórych przypadkach udało się naprawić 35% wydajności.

La Rance: Pierwsza elektrownia pływowa

Punktem odniesienia dla rozprzestrzeniania się elektrowni pływowych był rok 1967, kiedy uruchomiono La Rance, pierwszy TPP zlokalizowany we Francji, w historycznym regionie Bretanii. Wykorzystanie energii pływów było spowodowane znacznymi pływami, osiągającymi trzynaście i pół metra przy zwykłej wysokości ośmiu metrów.

Moc TPS La Rance wynosi 240 MW, a koszt jednej jednostki energii (kWh) jest półtora raza niższy niż w przypadku francuskich elektrowni. Zapora elektrowni pełni nie tylko funkcje zapewnienia nieprzerwanej pracy obiektu energetycznego, ale jest także mostem, przez który przechodzi droga łącząca miasta Dinard i St. Malo. Ponadto „La Rance” jest popularną atrakcją turystyczną, która przyciąga do Francji nawet dwieście tysięcy podróżnych.

PES w Korei Południowej: najpotężniejsza elektrownia

Sikhvinskaya TPP to kolejny wybitny obiekt alternatywnej energii, który znajduje się na północno-zachodnim wybrzeżu Korei Południowej w sztucznej zatoce. Elektrownia została oddana do eksploatacji w 2011 roku i szybko zepchnęła pierwszą na świecie TPP na drugą pozycję pod względem mocy.

Bezpośrednio budowę elektrowni poprzedziła konieczność stworzeniazbiornik świeżej wody. Później jakość wody zaczęła się pogarszać, a w 1997 roku (po potwierdzeniu przeczuć i opracowaniu rozwiązań przez instytut badań morskich) postanowiono zrobić dziurę w zaporze. Umożliwiło to wykorzystanie energii przypływów i odpływów. Budowa TPP rozpoczęła się w 2003 r., a jej uruchomienie zaplanowano na 2009 r. Z powodu opóźnień w budowie elektrownia została uruchomiona w 2011 r.

Elektrownie pływowe w innych częściach świata

Kraje odpływów i odpływów nie ograniczają się do postępowej Francji i zaawansowanej technologicznie Korei Południowej. Elektrownie pływowe eksploatowane w:

• Wielka Brytania;
• Norwegia;
• Kanada;
• Chiny;
• Indie;
• Stany Zjednoczone Ameryki.

Niektóre stany planują budowę takich obiektów.

Elektrownie pływowe w Rosji

W Rosji energia pływów jest wykorzystywana od 1968 roku w ramach operacji eksperymentalnego TPP na Kisla Guba na Morzu Barentsa (na zdjęciu). W czasach sowieckich opracowano projekty budowy trzech kolejnych elektrowni pływowych (jednej na Morzu Białym i dwóch na Morzu Ochockim). O aktualnym stanie obu obiektów nic nie wiadomo, natomiast projektowany w rejonie Archangielska TPP Mezen ma szansę stać się najpotężniejszą elektrownią pływową na świecie. Również na etapie projektowania znajduje się Północny TPP na Półwyspie Kolskim.

Plany do wykorzystania w przyszłości

Ebb i przepływ energii jest uznawany przez społeczność światową za obiecujące źródło, dzięki czemu kilka projektów TPP jest aktywnie rozwijanych w różnych krajach świata. Dlatego w niedalekiej przyszłości planowana jest budowa elektrowni pływowych w Korei Południowej, Szkocji, indyjskim stanie Gujarat, Nowym Jorku i mieście Swansea w Wielkiej Brytanii. Racjonalne wykorzystanie takiego zasobu znacznie zmniejszy udział energii pozyskiwanej w tradycyjny sposób, w kierunku rozwiązania bardziej przyjaznego środowisku, niezawodnego i bezpiecznego.