Vannkraftverk og tidevannskraftverk er for tiden ganske lovende energianlegg. Dette materialet vil vurdere energien til ebb og flom: fordeler og ulemper med tidevannskraftverk, driftsprinsippet, drift av TPP og objekter som er planlagt for bygging.
Alternative energikilder med et blikk
I dag opptar lovende energikilder ikke bare miljøvernere og forskere, men også forretningsmenn, ingeniører og investorer. Alternative energikilder (flo og fjære, sol, vind) er av interesse på grunn av deres lønnsomhet og relativt lave trussel mot miljøsikkerhet. I 2010 utgjorde ikke-tradisjonelle energikilder omtrent 5 % av det totale forbruket av menneskeheten. Nesten 2 % (av den globale verdien) ble generert av tidevannskraftverk.
Hvordan tidevannskraftverk fungerer
Ebb og flodenergi interesserer menneskeheten først og fremst for sinuuttømmelighet. De første forsøkene på å bruke den for godt har blitt gjort siden det tiende århundre, da man begynte å lage små demninger med vannreservoarer, og senere kornmøller. Lignende prototyper av moderne tidevannskraftverk brukes fortsatt i den nasjonale økonomien.
Med oppdagelsen av elektrisitet ble mekaniske "kraftverk" erstattet av mer kjente for det moderne mennesket. I dag roterer energien til tidevannet i havet bladene til enorme turbiner, og blir omdannet til elektrisk energi. Dermed brukes samme prinsipp som for flere århundrer siden, bare litt modifisert for å passe moderne forhold og økte behov.
Ebb og flodenergiproblemer
Å bygge tidevannskraftverk er en svært kostbar oppgave. I tillegg, fra et økonomisk synspunkt, er bygging av store TPP-er fordelaktig, noe som er helt upassende for fjerntliggende eller tynt befolkede regioner. Andre problemer inkluderer:
- fluktuerende kraft til tidevannskraftverket, på grunn av endringen i høyden på tidevannet (og energien til tidevannet endres også) annenhver uke;
- avvik mellom den vanlige perioden på soldagen og tidspunktet for forekomsten av tidevann;
- skifte mellom optimal energiproduksjonstid og forbruk;
- i noen tilfeller er det nødvendig med ytterligere strømkilder i nærheten av tidevannskraftverket.
Finnes ogsåoppfatningen om at aktiv drift av tidevannskraftverk vil føre til miljøproblemer som tidligere var ukjent for menneskeheten - nedbremsing av jordens rotasjon. Det siste er ikke bekreftet av autoritative kilder i vitenskapelige kretser. Driften av et stort antall TPP-er vil øke lengden på dagen med en mengde ni ganger mindre enn energien til tidevannet (naturlig tidevannsmotstand).
Fordeler ved å bygge tidevannskraftverk
På bakgrunn av katastrofer og ulykker som sjelden skjer ved atomkraftverk, men etterlater et minne om seg selv i lang tid, ser alternative energikilder ut som et trygt alternativ. Selv om det er mange utfordringer med å bygge tidevannskraftverk, er det også mange fordeler:
- Bærekraft. Når det gjelder PES, er sannsynligheten for en menneskeskapt katastrofe med påfølgende forurensning av enorme territorier redusert til nesten null. Det er heller ingen skadelige utslipp til atmosfæren fra drivstoffforbrenning.
- Pålitelighet. Tidevannskraftverk fungerer jevnt både i standardmodus og ved topplast.
- Lav energikostnad. Sammenlignet med andre typer kraftverk har PES lave energikostnader, noe som ble bekreftet av de reelle driftsresultatene.
-
Høy effektivitet. Effektiviteten ved å konvertere naturlig energi til brukbar energi når 80 %, mens vindkraftverk gir opptil 30 % effektivitet, og solenergi- i gjennomsnitt 5-15 %, men i noen tilfeller var det mulig å fikse 35 % effektivitet.
La Rance: Første tidevannskraftverk
Referansepunktet for spredningen av tidevannskraftverk var 1967, da La Rance, den første TPP som ligger i Frankrike, i den historiske regionen Bretagne, ble satt i drift. Bruken av tidevannsenergi her skyldtes betydelig tidevann, og nådde tretten og en halv meter med en vanlig høyde på åtte meter.
Kapasiteten til La Rance TPS er 240 MW, og kostnaden for én energienhet (kWh) er halvannen ganger lavere enn vanlig for franske kraftverk. Dammen til kraftverket utfører ikke bare funksjonene for å sikre uavbrutt drift av energianlegget, men er også en bro som veien passerer over, som forbinder byene Dinard og St. Malo. I tillegg er "La Rance" en populær turistattraksjon som tiltrekker seg opptil to hundre tusen reisende til Frankrike.
PES i Sør-Korea: det kraftigste kraftverket
Sikhvinskaya TPP er et annet enestående anlegg for alternativ energi, som ligger på nordvestkysten av Sør-Korea i en kunstig bukt. Kraftverket ble satt i drift i 2011 og presset raskt verdens første TPP til andre plassering når det gjelder kapasitet.
Direkte ble byggingen av kraftverket innledet av behovet for å skapeferskvannsreservoar. Senere begynte kvaliteten på vannet å bli dårligere, og i 1997 (etter å ha bekreftet anelsene og utviklet løsninger fra havforskningsinstituttet), ble det besluttet å lage et hull i demningen. Dette gjorde det mulig å bruke energien til flo og fjære. Byggingen av TPP startet i 2003 og skulle etter planen starte i 2009. På grunn av byggeforsinkelser ble kraftverket lansert i 2011.
tidevannskraftverk andre steder i verden
Ebb og flodland er ikke begrenset til det progressive Frankrike og teknologisk avanserte Sør-Korea. Tidevannskraftverk operert i:
- UK;
- Norge;
- Canada;
- Kina;
- India;
- Amerikas forente stater.
Noen flere stater planlegger å bygge slike anlegg.
tidevannskraftverk i Russland
I Russland har tidevannsenergi blitt brukt siden 1968 som en del av driften av en eksperimentell TPP på Kisla Guba i Barentshavet (bildet). I løpet av sovjettiden ble det utviklet prosjekter for bygging av ytterligere tre tidevannskraftverk (ett i Hvitehavet og to i Okhotskhavet). Ingenting er kjent om den nåværende statusen til begge anleggene, mens Mezen TPP, som blir designet i Arkhangelsk-regionen, har en sjanse til å bli det kraftigste tidevannskraftverket i verden. Også på designstadiet er Northern TPP på Kolahalvøya.
Planer for fremtidig bruk
Ebb og flodenergi er anerkjent av verdenssamfunnet som en lovende kilde, slik at flere TPP-prosjekter blir aktivt utviklet i forskjellige land i verden. I nær fremtid er det derfor planlagt å bygge tidevannskraftverk i Sør-Korea, Skottland, den indiske delstaten Gujarat, New York og byen Swansea i Storbritannia. Rasjonell bruk av en slik ressurs vil betydelig redusere andelen energi som oppnås på tradisjonell måte, mot en mer miljøvennlig, pålitelig og sikker løsning.
