Vandkraftværker og tidevandskraftværker er i øjeblikket ret lovende energifaciliteter. Dette materiale vil overveje tidevandets energi: fordele og ulemper ved tidevandskraftværker, driftsprincippet, eksisterende PES og planlagte faciliteter.
Alternative energikilder: et kort overblik
I dag optager lovende energikilder ikke kun økologer og videnskabsmænd, men også forretningsfolk, ingeniører og investorer. Alternative energikilder (ebbs og strømme, sol, vind) er af interesse på grund af rentabiliteten og den relativt lave trussel mod miljøsikkerheden. I 2010 tegnede de ikke-traditionelle energiforsyningskilder sig for ca. 5% af det samlede forbrug af menneskeheden. Næsten 2% (af den globale værdi) blev genereret netop af tidevandskraftværker.
Sådan tidevandskraftværker fungerer
Tidevandets energi er af interesse for menneskeheden primært for dens uudtømmelighed. De første forsøg på at bruge det til fordel er blevet foretaget siden det tiende århundrede, da de begyndte at skabe små dæmninger med vandmagasiner og senere kornværker. Lignende prototyper af moderne tidevandskraftværker bruges stadig i den nationale økonomi.
Med opdagelsen af elektricitet blev mekaniske "kraftværker" erstattet af mere kendt for den moderne mand. I dag roterer tidevandets energi bladene i enorme turbiner og omdannes til elektrisk energi. Således anvendes det samme princip som for flere århundreder siden, kun lidt modificeret til moderne forhold og øgede behov.
Problemerne ved tidevandsenergibrug
Bygningen af tidevandskraftværker er et meget dyrt tilsagn. Derudover er det økonomisk set muligt at opføre store TEC'er, hvilket er fuldstændigt uhensigtsmæssigt for fjerntliggende eller tyndt befolkede regioner. Andre problemer inkluderer følgende:
-
udsving i tidevandskraftværkets kraft, der er forbundet med en ændring i tidevandets højde (tidevandsenergi ændres også) hver anden uge;
-
uoverensstemmelse af den sædvanlige periode med solrige dage med tidevandets forekomst af tidevand;
-
skiftet mellem den optimale energiproduktion og forbrugstid
-
i nogle tilfælde er der behov for yderligere energikilder i nærheden af tidevandskraftstationen.
Der er også en opfattelse af, at den aktive drift af tidevandskraftværker vil føre til miljøproblemer, som menneskeheden tidligere var ukendt - hæmning af jordens rotation. Sidstnævnte bekræftes ikke af autoritative kilder i det videnskabelige samfund. Arbejdet med et stort antal PES øger varigheden af dagen med en mængde ni gange mindre end tidevandets energi (naturlig tidevandshæmning).
Fordelene ved at bygge tidevandskraftværker
På baggrund af katastrofer og ulykker, der sjældent forekommer ved atomkraftværker, men efterlader en lang hukommelse, ligner alternative energikilder som et sikkert alternativ. Og selv om der er nok vanskeligheder med opførelsen af tidevandskraftværker, er der også mange fordele:
-
Miljøvenlighed. I tilfælde af PES er sandsynligheden for en menneskeskabt katastrofe med efterfølgende infektion i store territorier reduceret til næsten nul. Der er ingen skadelige emissioner til atmosfæren fra brændstofforbrænding.
-
Pålidelighed. Tidevandskraftværker fungerer stabilt både i standardtilstand og ved maksimale belastninger.
-
Lave omkostninger til energi. Sammenlignet med andre typer kraftværker er PES kendetegnet ved lave energiomkostninger, hvilket bekræftes af de faktiske driftsresultater.
-
Høj effektivitet. Effektiviteten ved at konvertere naturlig energi til brugbar energi når 80%, mens vindkraftværker giver op til 30% effektivitet og solenergi - i gennemsnit 5-15%, men i nogle tilfælde blev 35% effektivitet registreret.
La Rance: det første tidevandskraftværk
Rapporteringsstedet for spredning af tidevandskraftværker var 1967, da La-Rance, det første kraftværk beliggende i Frankrig, i den historiske region Bretagne, blev taget i brug. Brugen af tidevandsenergi her skyldtes betydelige tidevand, der nåede tretten og en halv meter i en sædvanlig højde på otte meter.
La-Rance PES-effekten er 240 MW, og omkostningerne til en energienhed (kW \ h) er halvanden gang lavere end normalt for franske kraftværker. Elværkets dæmning udfører ikke kun funktionerne ved at sikre uafbrudt drift af energianlægget, men fungerer også som en bro over vejen, der forbinder byerne Dinard og St. Malo. Derudover er La Rance en populær turistattraktion, der tiltrækker op til 200.000 rejsende til Frankrig.
PES i Sydkorea: det mest kraftfulde kraftværk
Sikhvinskaya PES er et andet fremragende alternativt energianlæg beliggende på den nordvestlige kyst i Sydkorea i en kunstig bugt. Kraftværket blev taget i brug i 2011 og skubbede hurtigt det første kraftværk i verden til den anden position med hensyn til magt.
Direkte blev konstruktionen af kraftværket forud for behovet for at oprette et reservoir med frisk vand. Senere begyndte vandkvaliteten at blive dårligere, og i 1997 (efter at have bekræftet gætterne og udviklet løsninger fra det havforskningsinstitut) blev det besluttet at lave et hul i dæmningen. Dette gjorde det muligt at bruge tidevandets energi. Bygningen af TPP blev startet i 2003, og lanceringen blev planlagt i 2009. På grund af forsinkelser under konstruktionen blev kraftværket lanceret i 2011.
Tidevandskraftværker i andre lande i verden
Lande, der bruger tidevandets energi er ikke begrænset til det progressive Frankrig og det teknologiske Sydkorea. Tidevandskraftværker drives i:
-
Storbritannien
-
Norge;
-
Canada;
-
Kina;
-
Indien;
-
Amerikas Forenede Stater.
Nogle andre stater planlægger opførelsen af sådanne strukturer.
Tidevandskraftværker i Rusland
I Rusland er tidevandsenergi blevet brugt siden 1968 som en del af driften af den eksperimentelle TPS på Kislaya Guba i Barentshavet (billede). I sovjettiden blev der udviklet projekter til opførelse af yderligere tre tidevandskraftværker (et i Det Hvide Hav og to i Okhotsk). Intet vides om den nuværende status for begge faciliteter, mens Mezenskaya TPP, der er designet i Arkhangelsk-regionen, har en chance for at blive det mest kraftfulde tidevandskraftværk i verden. På designstadiet er også Northern PES på Kola-halvøen.
