Энергия приливов и отливов

Периодическая энергия отличается от всех других источников энергии, в которых энергия извлечена из потенциальных и кинетических энергий системы земного лунного солнца. Известные океанские потоки следуют из этого взаимодействия, производя изменения в океанских водных уровнях вдоль берегов всех континентов. Поскольку водный уровень колеблется два раза в день через этот диапазон, он поочередно заполняется и порожняя тара естественные бассейны вдоль береговой линии, предполагая, что втекающие потоки и из этих бассейнов могли использоваться, чтобы вести водные турбины связанными с генераторами и таким образом произвести электричество. Чем выше потоки, тем больше электричества может быть произведено от данного места, и ниже стоимость произведенного электричества. Технология, нанимающая этот источник энергии, очень подобна той из низкой главной гидроэлектроэнергии.

ПОТЕНЦИАЛ

Во всем мире, ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО 3000 GW энергии непрерывно доступно от действия потоков. Эксперты оценили, что только 2 % (60 GW), что является приблизительно в 50 раз меньше чем потенциал в мире способности гидроэлектроэнергии, могут потенциально быть восстановлены от потоков для поколения электричества. В настоящее время, только в местах с большим периодическим диапазоном (больше чем 5 метров) может энергия приливов и отливов быть извлеченным экономно. В некоторых местах мировой периодической энергии довольно привлекательно. Для прибрежных зон, обычно во входах в большие устья, резонанс может произойти, приводя намного больше чем средние периодические диапазоны, которые могли относительно удобно быть блокированы. Такие обстоятельства найдены например, в Канаде, со скупым периодическим диапазоном 10,8 метров или в Севернском Устье в Великобритании со скупым диапазоном 8,8 метров, делая крупномасштабные проекты в обоих этих экономичных местоположениях.

РАЗВИТИЕ

За прошлые сорок лет был постоянный интерес к использованию энергии приливов и отливов. Первоначально, этот интерес сосредоточился на устьях, куда большие объемы воды проходят через узкие каналы, производящие скорости тока высокого напряжения. Инженеры чувствовали, что блокирование устий с заграждением и принуждение воды через турбины будут эффективным способом произвести электричество. С технической точки зрения они были правы. Но, все более и более затраты на охрану окружающей среды такого дизайна стали ясными.

Есть три завода энергии приливов и отливов коммерческого масштаба (заграждения) в операции: завод на 240 МВТ, который был закончен на устье Реки Ла Ранса около Св. Мэло, Франция в 1967, завод на 1 МВТ на Белом море в России, законченной в 1969 и завод на 16 МВТ в Новой Шотландии, Канада. Проблемы охраны окружающей среды предотвратили дальнейшее развитие технологии заграждения.

У завода энергии приливов и отливов в Реке Ла Ранса есть турбины, которые могут также служить насосами; таким образом, установка может функционировать как накачанный hydro склад, чтобы выровнять грузы на большом производстве электричества и системе распределения. Таким образом вода, накачанная в бассейн во времена низкого требования власти, увеличивает голову на турбинах в других случаях. Периодический диапазон там составляет до 13,4 метров. Ширина дамбы составляет 760 метров. В приливе дамба заманивает Атлантические воды в ловушку в заливе. В отливе, стоки воды назад к морю. В пути, это проходит через 24 турбины, связанные с генераторами, которые производят 240 мегаватт власти. Это обеспечивает достаточно электричества для города 300.000. В 1997, они начали устанавливать турбины, которые могут вращаться и на поступающих и на коммуникабельных потоках.

ТЕХНОЛОГИЯ

Энергия приливов и отливов - доказанная технология: это использовалось в течение многих столетий в маленьких заявлениях типа завода, где естественные условия позволяют. Периодическая энергия может быть преобразована в электроэнергию несколькими способами. Обычные системы, такие как заграждения (или низкие дамбы) хранят воду во входных отверстиях от приливов для выпуска через гидравлические турбины во время более низких потоков. Новейшая технология, которая преобразовывает периодические или прибрежные потоки, чтобы двинуться на большой скорости, кажется, является очень многообещающей, потому что это является менее экологически разрушительным.

Обычная техника (называемый технологией "заграждения") должна ставить заслон периодически произведенное устье или вставлять, позволяя периодический поток расти на океанском побережье дамбы и затем производя власть во время периода прилива нескольких часов. Таким образом это функционирует в Ла Рансе. После того, как водный уровень достигает максимального прилива, клапаны ворот закрыты, и вода конфискована и ждет отлива, когда это выпущено и производит власть. Ворота могут быть открыты или закрыты в последовательности с потоками, разрешающими сток воды только, когда есть достаточная голова, чтобы привести турбины в действие. Основная технология выработки энергии подобна этому для низких главных hydro электростанций, что означает, что глава ведет воду через турбинные генераторы. Основное различие, кроме соленой водной окружающей среды, то, что турбины в периодических заграждениях должны иметь дело с регулярно переменными напорами воды. Турбины разработаны так, чтобы поток воды и в и из бассейна произвел электричество. Из-за неустойчивой природы этого потока эффективный фактор обязанности такой установки составляет меньше чем 100 %. Станция энергии приливов и отливов производит только приблизительно одну треть так много электроэнергии, как был бы гидроэлектростанция той же самой пиковой способности, работающей непрерывно. Периодические заграждения - эффективно заборы, которые полностью блокируют канал устья.

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА

Заграждение легко не расширяется к современным коммерческим уровням способности продукции. Увеличивая размер водоема каждый увеличивает четыре главных отрицательных воздействия на окружающую среду технологии заграждения: навигация заблокирована, перемещению рыбы препятствуют, и рыбы убиты, проходя через турбины, местоположение и природа зоны приливной зоны изменены, и периодический режим изменен вниз по течению. Уменьшенный периодический диапазон разрушил бы большую часть среды обитания, используемой болотными птицами, рыба (такими как лосось) будет неспособна путешествовать вверх по течению, чтобы размножаться, и осадок, пойманный в ловушку позади заграждения, мог быстро уменьшить объем устья. Кажется этим, в то время как есть немного воздействий на окружающую среду, связанных с меньшим периодическим средством, (то есть. Никакое заиливание, никакие негативные воздействия к горизонтам грунтовых вод, рыболовству или перемещению рыбы), большие операции могли потенциально ограничить проход рыбы и млекопитающего и изменить периодические диапазоны, таким образом производя соленое водное вторжение в местные зависимые потоки и воздействуя на порождение лосося.