متن دلخواه شما اینجا ...

معرفی انواع انرژی های دریایی + بررسی 100% کاربردی

معرفی انواع انرژی های دریایی
فهرست

از میان انرژی های تجدید پذیر، انرژی‏ های دریایی از پاک ترین و پر ظرفیت‏ ترین انرژی‏ ها به شمار می روند. و به همین دلیل کشورهای پیشرفته دنیا برنامه ‏های جامعی برای استحصال انرژی از دریاها و اقیانوس‏ ها دارند. در ادامه به معرفی مختصر انواع انرژی‏ های تجدید پذیر دریایی پرداخته می‏ شود. منشا انرژی‏ های دریایی نیز مانند تمام انرژی‏ های مورد استفاده ما، خورشید است. انرژی‏ های قابل استحصال از دریا به طور کلی شامل منابع زیر است، که به اختصار در ادامه می آید:

معرفی انواع انرژی های دریایی

آیا استفاده از آبزیان برای بدن مناسب است؟

برای این که بتوانید از زندگی لذت ببرید و بدن سالم داشته باشید می توانید از ماهی استفاده کنید. البته ماهی انواع گوناگونی دارد که شما می توانید در دسته بندی خرید ماهی تازه انواع ماهی ها را مشاهده کنید.

انرژی های دریایی

• جزرومد :

روش سنتی به دام انداختن آب و ایجاد اختلاف تراز

• امواج:

شامل امواج خط ساحلی، نزدیک ساحل و فراساحلی

• باد فراساحلی

• جریانات:

عموما ناشی از جزر و مد

• اختلاف گرمایی:

سامانه‏ های موسوم به OTEC

• اختلاف چگالی (شوری)

• منابع زیستی و رسوبات دریایی

انرژی های دریایی

انرژی جزر و مد:

شاید تاریخچه استفاده از انرژی جزرومد به قرن یازدهم میلادی برگردد که سد‏های متعدد کوچکی در دهانه نهرها زده می شد و از آب پشت آن ها جهت آسیاب کردن غلات استفاده می گردید.

انرژی جزرومد معمولا توسط سامانه‏ هایی شبیه سد‏های هیدرولیکی معمولی مهار می شود. به این ترتیب که در هنگام بالا آمدن آب مخازنی در ساحل پر شده و آبی که در آن به دام افتاده است در هنگام پایین رفتن تراز آب از دریچه‏ های سد عبور داده می شود و توربین‏ های آبی را برای تولید برق می چرخاند.

اما می توان در صورت وجود شرایط مناسب منطقه ای و امکانات لازم، در هنگام بالا بودن تراز آب هم عکس این عمل را انجام داد و از یک جزرومد دو بار انرژی بدست آورد.

برای بهره برداری اقتصادی از این سامانه ‏ها، اختلاف تراز آب در حالت جزر و حالت مد باید متوسطی معادل حداقل 5 متر داشته باشد که طبق مطالعات تنها 40 نقطه در دنیا چنین اختلاف ترازی را تجربه می کنند.

نود درصد کل انرژی که در دنیا به این روش تولید می شود تنها در یک کشور و در منطقه La Rance فرانسه است که اولین نیروگاه جزرومدی جهان نیز به شمار می آید.

این نیروگاه در طول 6 سال از 1960 تا 1966 ساخته شده و 240 مگاوات ظرفیت تولید برق دارد.

انرژی های دریایی

انرژی امواج:

انرژی امواج اکثرا ناشی از تاثیر باد روی سطح دریا می باشد و باد، خود حالت خاصی از انرژی خورشیدی است که به عنوان منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر می تواند نقش مهمی در تامین نیازهای روزافزون انرژی جهان داشته باشد.

انرژی موج نامنظم، نوسانی و دارای فرکانس پایین است که قبل از اضافه شدن به شبکه باید فرکانس آن به 60 هرتز تبدیل شود.

بر اساس برآوردهای انجام شده، کل انرژی امواج در جهان 2 تراوات (یعنی 2 میلیون مگاوات) انرژی الکتریکی است.

به طور تقریبی حداکثر 20 درصد از این انرژی قابل بدست آوردن است. تا اواسط دهه 90 بیش از 12 سامانه متمایز برای استحصال این انرژی پیشنهاد شده و اکنون تعداد بیشتری از سامانه‏ های جدید معرفی شده اند که فقط تعداد کمی از آن ها از نظر اقتصادی و فنی امکان‏پذیر هستند.

انرژی موج را نمی توان در هر نقطه ای استحصال کرد. بهترین مناطق جهت احداث نیروگاه، نقاطی است که ارتفاع موج در آن جا زیاد باشد.

بنابراین مناطق بادخیز که عموما بین عرض‏ های جغرافیایی 40 و 60 درجه هستند، یا تنگه‏ های باریک، حاشیه جزایر و قطعات خشکی مرتفع کنار دریا مناطق مناسبی محسوب می شوند.

سواحل غربی اسکاتلند، شمال کانادا، جنوب آفریقا، و سواحل شمال شرقی و شمال غربی ایالات متحده آمریکا از نظر پتانسیل انرژی امواج غنی هستند.

برآوردها حاکی از آن است که تنها در شمال غربی اقیانوس آرام امکان تولید 40 تا 70 کیلووات انرژی الکتریکی از هر متر از سواحل غربی وجود دارد.

این سواحل بیش از 1600 کیلومتر طول دارند که به طور متوسط از هر کیلومتر سواحل دست کم می توان 10 مگاوات انرژی تولید کرد.

فن­اوری تولید انرژی از امواج شامل تهیه انرژی از موج و تبدیل آن به انرژی الکتریکی از طریق تبدیل اولیه، تبدیل با واسطه، تولید انرژی و انتقال انرژی است.

مبدل­ های اولیه انرژی در طول سال­ های شروع تحقیقات بسیار سریع توسعه پیدا کرد. به طور کلی می­ توان مبدل های اولیه را به 5 گروه تقسیم کرد.

1) جسم متحرک:

در این روش از انرژی موج برای حرکت دادن یک جسم و تبدیل حرکت آن به انرژی الکتریکی بهره می گیرند.

2) ستون نوسانگر آب (OWC):

ستونی از آب در یک لوله بدون کف یا جعبه شناور روی سطح دریا بالا و پایین می رود و این حرکت تولید جریانی از هوا با سرعت زیاد می­ نماید که می­ تواند توربین را به حرکت در آورد.

3) سطح فشرده شونده:

از تغییرات فشار آب برای ایجاد هوای فشرده درون یک سامانه مغروق استفاده می­ کند. این فشار می­ تواند تبدیل به جریانی از هوا یا آب شود و به انرژی الکتریکی تبدیل گردد.

4) دستگاه سر ریز کننده موج:

در این روش ارتفاع موج با کم کردن عمق آب افزایش پیدا کرده و آب تا ارتفاع بیشتری به بالا پمپ می­ شود.

5) دستگاه های متمرکز کننده موج:

تراز متوسط آب دریا را در نقاط مشخص افزایش داده و از روش­ های سازه ای قیفی شکل برای به تله انداختن امواج بلند استفاده می­ نماید.

این تقسیم ­بندی را می­ توان از لحاظ مکان نصب به ­صورت فراساحلی، نزدیک ساحل و در ساحل نیز در نظر گرفت. این سامانه‏ ها ممکن است به حالت‏ های مختلفی نصب شوند؛ ثابت در کف دریا، شناور روی آب، غوطه ور در زیر آب در مناطق فراساحلی و یا در بستر دریا در مناطق کم عمق ساحلی.

می‏ توان آن ها را در منطقه فراساحلی به صورت کاملا مغروق نصب کرد که در این صورت تاسیسات می تواند تا سطح آب هم امتداد داد.

البته در عمل به جز بویه‏ های ناوبری که از امواج برای تامین انرژی خود استفاده می کنند، بیشتر نمونه‏ های عملی این سامانه‏ ها در نزدیکی ساحل ساخته می شوند.

با ساخت تاسیسات تبدیل انرژی موج در منطقه فرا ساحلی می تواند 3 تا 8 برابر بیشتر از مناطق ساحلی انرژی الکتریکی برداشت کرد اما هزینه‏ های ساخت تاسیسات فرا ساحلی و خطوط انتقال برق فرا ساحلی به قدری زیاد است که پروژه را غیر عملی می سازد.

 

انرژی جریانات دریایی:

انرژی حاصل از جریانات کمتر مورد بررسی قرار گرفته است و حتی در برخی منابع معتبر انرژی‏ های تجدید پذیر، از این منبع به عنوان منبع انرژی نام برده نشده است.

استحصال انرژی از این طریق نیز نسبت به بقیه منابع جدیدتر است و تنها می توان به یک یا دو نمونه که در عمل تا به حال ساخته شده اند اشاره کرد.

شرکت انگلیسی Marine Current Turbine یا MCT در این زمینه پیشرو بوده و پس از نصب توربین‏ های 300 کیلوواتی Seagen در خلیج Bristol هم اکنون در حال نصب توربین‏ های 1.2 مگاواتی در شمال ایرلند است.

دریافت این انرژی و عملکرد آن بسیار شبیه توربین‏ های بادی است و از جریان سیال آب جهت چرخاندن پره‏ های بزرگ استفاده می نماید.

می توان این فناوری را در مناطقی که سرعت جریان جزرومدی بالا است و یا در مناطقی که جریانات پایدار اقیانوسی سرعت قابل قبولی دارند نصب کرد.

محصول این شرکت که Seagen نام دارد از دو پره دایره‏ ای با قطر 15 تا 20 متر تشکیل شده که موتوری را می چرخانند. سرعت چرخش این پره‏ ها 12 دور در دقیقه می باشد که برای جانوران بزرگ دریایی عبور کننده خطرناک نباشد.

در کشور ما نیز به علت وجود تنگه‏ ها و خورهای دارای جریانات با سرعت قابل توجه، احتمالا امکان استفاده از این فن آوری وجود دارد.

انرژی های دریایی

انرژی ناشی از اختلاف گرمایی:

این نیروگاه ها با بهره برداری از اختلاف دمای بین سطح و عمق اقیانوس یک سیکل حرارتی باد و چشمه عظیم گرم و سرد تشکیل می‌دهند و از این راه می‌توان با استفاده از ایجاد بخار و تقطیر موادی مانند پروپان با آمونیاک سیکل حرارتی کاملی را تشکیل داد. که به وسیله تجهیزات ویژه‌ای انرژی مکانیکی و در نهایت انرژی الکتریکی تولید نمود.

انرژی ناشی از اختلاف چگالی (شوری):

از اختلاف چگالی و لایه بندی شدن آب دریاها و اقیانوس‏ ها می توان اختلاف فشار ایجاد کرد و از این اختلاف فشار برای تولید الکتریسیته نیز بهره برد.

3.5/5 - (2 votes)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Shopping cart
Start typing to see products you are looking for.