Βασικές διαφορές μεταξύ παλιρροιακής και κυματικής ενέργειας: δυναμικό και τεχνολογίες

Και οι δύο ενέργειες προέρχονται από τη θάλασσα, αλλά ξέρετε από πού προέρχεται η ενέργεια; παλιρροιακή ενέργεια και ενέργεια κυμάτων? Παρά το γεγονός ότι μοιράζονται την προέλευσή τους στον ωκεανό, αυτές οι ενέργειες συλλαμβάνουν την κίνηση του νερού με πολύ διαφορετικούς τρόπους.

Η διαφορά είναι εύκολα κατανοητή. Η ενέργεια παλίρροιας προέρχεται από το παλίρροιεςενώ το κύμα κινητήρα, κάπως πιο σύνθετο στον ορισμό του, προκύπτει από την κίνηση του κύματα. Αυτή η διάκριση μεταξύ παλίρροιας και κυμάτων κάνει την κύρια διαφορά.

Πώς λειτουργεί η παλιρροιακή ενέργεια;

La Ενέργεια θαλασσινού νερού Έχει την προέλευσή του στις παλίρροιες, οι οποίες παράγονται από τη βαρυτική έλξη της Σελήνης και, σε μικρότερο βαθμό, του Ήλιου, στη Γη. Αυτό το φαινόμενο δημιουργεί έναν φυσικό κύκλο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετατραπεί σε ενέργεια με υψηλό βαθμό προβλεψιμότητας.

Η διαδικασία απόκτησής του είναι παρόμοια με αυτή ενός υδροηλεκτρικού σταθμού. Φράγματα ή αναχώματα κατασκευάζονται σε εκβολές ποταμών όπου οι διαφορές ύψους μεταξύ των παλίρροιων είναι σημαντικές. Κατά τη διάρκεια της παλίρροιας (υψηλή παλίρροια), το νερό εισέρχεται μέσω ανοιχτών πυλών στις εκβολές, κινώντας τουρμπίνες που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Όταν φτάσει η άμπωτη (άμπωτη), το νερό φεύγει ξανά από τις εκβολές, οδηγώντας ξανά τους στρόβιλους. Αυτός ο διπλός κύκλος επιτρέπει την παραγωγή ενέργειας και στις δύο κινήσεις, εκμεταλλευόμενοι και τις δύο φάσεις της ροής του νερού.

Οι κύριοι τύποι παλιρροϊκών συστημάτων είναι:

• παλιρροιακό φράγμα: Απαιτούν μεγάλες διαφορές ύψους μεταξύ υψηλής και άμπωτης παλίρροιας. Ένα σύστημα πυλών και στροβίλων μετατρέπει τη συσσωρευμένη δυναμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.
• Στροβίλοι παλιρροιακού ρεύματος: Αυτή η μέθοδος, παρόμοια με τις ανεμογεννήτριες, μετατρέπει την κινητική ενέργεια των παλιρροϊκών ρευμάτων σε ηλεκτρική ενέργεια με χαμηλότερο κόστος εγκατάστασης.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της παλιρροιακής ενέργειας

Τα πλεονεκτήματα της παλιρροιακής ενέργειας περιλαμβάνουν:

• Προβλεψιμότητα: Οι παλίρροιες είναι τακτικά φυσικά γεγονότα, που επιτρέπουν τον ακριβή σχεδιασμό και την πρόβλεψη της παραγωγής ενέργειας.
• Ανανεώσιμη ενέργεια: Είναι πηγή καθαρής ενέργειας, χωρίς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Μεταξύ των μειονεκτημάτων είναι:

• Υψηλό κόστος: Η κατασκευή υποδομών, όπως φράγματα και τουρμπίνες, απαιτεί μεγάλες επενδύσεις κεφαλαίου.
• Περιβαλλοντικές επιπτώσεις: Παλιρροϊκές εγκαταστάσεις, ειδικά φράγματα, μπορούν να αλλάξουν τα θαλάσσια και τα παράκτια οικοσυστήματα.

Πώς παράγεται η κυματική ενέργεια;

Ενώ η παλιρροιακή ενέργεια εξαρτάται από τη ροή των παλίρροιων, η κυματική ενέργεια Εκμεταλλεύεται τη συνεχή κίνηση των κυμάτων, έναν πολύ πιο ακανόνιστο πόρο που ποικίλλει ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες και τον άνεμο.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι τεχνολογιών για τη σύλληψη της κυματικής ενέργειας:

• Cockerell Raft: Είναι μια πλωτή πλατφόρμα που κινείται ακολουθώντας τα κύματα. Η κίνηση των κυμάτων ενεργοποιεί μια υδραυλική γεννήτρια που παράγει ηλεκτρισμό.
• Salter Duck: Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί έναν πλωτήρα σε σχήμα πάπιας που ταλαντεύεται με τα κύματα και μετατρέπει αυτή την κίνηση σε μηχανική ενέργεια χρησιμοποιώντας μια αντλία εμβόλου.
• Στήλες ταλαντούμενου νερού: Παρόμοια με μια ανεστραμμένη καμινάδα, το νερό πιέζει τον αέρα μέσα σε έναν θάλαμο, ο οποίος κινεί έναν στρόβιλο.
• Ταλαντωτικές σημαδούρες: Συσκευές που επιπλέουν στην επιφάνεια, ανεβοκατεβαίνουν με τα κύματα, μετατρέποντας την κάθετη κίνηση σε ηλεκτρική ενέργεια.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της κυματικής ενέργειας

μεταξύ των πλεονέκτημα της κυματικής ενέργειας ξεχωρίζουν τα εξής:

• Χαμηλή οπτική επίδραση: Σε αντίθεση με άλλες ενεργειακές υποδομές, οι εγκαταστάσεις κυματικής ενέργειας είναι συνήθως διακριτικές, μερικές εντελώς βυθισμένες κάτω από το νερό.
• Ενεργειακό δυναμικό: Τα κύματα μεταφέρουν μεγάλη ποσότητα ενέργειας, όντας πιο πυκνή από αυτή του ανέμου.

Μεταξύ σου μειονεκτήματα Περιλαμβάνουν:

• Μεταβλητότητα: Τα κύματα εξαρτώνται από τις καιρικές συνθήκες, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν την παραγωγή ενέργειας με απρόβλεπτους τρόπους.
• Ακριβή συντήρηση: Οι υπεράκτιες εγκαταστάσεις απαιτούν συνεχή συντήρηση λόγω φθοράς που προκαλείται από το θαλάσσιο περιβάλλον.

Άλλες αναδυόμενες θαλάσσιες ενέργειες

Υπάρχουν και άλλες αναδυόμενες τεχνολογίες που επιδιώκουν να επωφεληθούν από το τεράστιο ενεργειακό δυναμικό της θάλασσας:

• Ενέργεια από ωκεάνια ρεύματα: Βασίζεται στη μετατροπή της κινητικής ενέργειας που παράγεται από τα ωκεάνια ρεύματα σε ηλεκτρική, χρησιμοποιώντας συστήματα παρόμοια με αυτά της αιολικής ενέργειας.
• Θερμική ενέργεια των ωκεανών: Εκμεταλλευτείτε τις διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ επιφανειακών και βαθέων υδάτων για να παράγετε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας έναν θερμικό κινητήρα.
• Ενέργεια βαθμίδωσης αλατιού: Εκμεταλλευτείτε τη διαφορά στη συγκέντρωση των αλάτων μεταξύ του γλυκού νερού του ποταμού και του αλμυρού θαλασσινού νερού.

Ο ωκεανός προσφέρει τεράστιο ενεργειακό δυναμικό. Καθώς αυτές οι τεχνολογίες προχωρούν, είναι πιθανό να διαδραματίσουν βασικό ρόλο στη μετάβαση σε ένα πιο βιώσιμο μέλλον. Τόσο το Ενέργεια θαλασσινού νερού ως κυματική ενέργεια Αντιπροσωπεύουν μια μοναδική ευκαιρία να επωφεληθούν από έναν ανεξάντλητο φυσικό πόρο, αλλά εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν σημαντικές τεχνολογικές προκλήσεις και προκλήσεις κόστους.