морска енергия Това е една от най-малко използваните форми на възобновяема енергия в света днес. Океаните и моретата обаче имат огромен енергиен потенциал, който, ако се използва правилно, може да задоволи значителна част от световното търсене на електроенергия. Тази форма на енергия има множество източници, като вълни, приливи и отливи, океански течения, термични градиенти и градиенти на солена вода. Въпреки предимствата му, развитието му е бавно поради високата цена и свързаните с това технологични предизвикателства.
Видове морска енергия
Има няколко начина да се възползвате от морска енергия, всяка със собствени технологии и предизвикателства. Тук описваме подробно основните:
Вълнова енергия
Известен също като вълнова енергия, тази форма на морска енергия се получава чрез възползване от движението на вълните по повърхността на океана. Вълните се генерират от действието на вятъра върху водата и тъй като вятърът се генерира от слънчевата радиация, можем да разглеждаме вълновата енергия като производна на слънчевата енергия.
Вълните съдържат голямо количество кинетична енергия поради тяхното осцилаторно движение. Някои райони на планетата, особено тези с постоянни ветрове, имат значителен потенциал за използване на този вид енергия. Например в районите на Северния Атлантически океан енергията, съдържаща се във вълните, може да достигне до 70 MW на квадратен километър.
Съществуват различни технологии за улавяне на вълновата енергия. Устройства като осцилиращи водни колони, The атенюатори или плаващи терминатори. Тези механизми трансформират движението на вълните в полезна енергия чрез турбини или хидравлични системи.
Приливна енергия
La Енергия на морската вода Генерира се, като се възползва от покачването и спадането на нивото на водата, причинено от приливите и отливите, причинени от гравитационното привличане на слънцето и луната върху океаните. Това явление, което се случва по предвидим начин, прави приливната енергия много надежден източник.
Основните системи, използвани за улавяне на енергията на приливите и отливите, се състоят от изграждане на диги или язовири в крайбрежните райони, където нивото на водата се променя значително с приливите. Когато отворите шлюзовете, водата преминава през турбини, генерирайки електричество.
Забележителен пример за използването на тази технология е приливната електроцентрала La Rance във Франция, която има капацитет от 240 MW.
Енергия от океански течения
на Океански течения Те са движения на водни маси, които се случват в океаните поради действието на вятъра и други геофизични фактори. За да се възползват от кинетичната енергия на тези течения, се използват подводни турбини, подобни на вятърните турбини, но адаптирани към водната среда.
Основното предизвикателство пред развитието на тази технология е неравномерността в скоростта на морските течения, както и техническата и икономическата трудност при инсталирането и поддържането на турбините на океанското дъно.
Топлинни градиенти
La топлинна градиентна енергия Основава се на използването на температурната разлика между повърхностните води, които се нагряват от слънчевата радиация, и по-дълбоките води, които остават студени. Това явление се среща в тропически или екваториални региони, където топлинният градиент между повърхността и дълбините на океана е значителен през цялата година.
За да се трансформира тази енергия в електричество, се използват системи, които работят след термодинамичен цикъл (обикновено цикъл на Ранкин). Въпреки това, рентабилността на тези инсталации все още е ограничена поради сложните и скъпи системи, необходими за тяхната работа.
Солеви градиенти
La енергия на физиологичните градиентиили синя енергия, се получава чрез използване на разликата в концентрацията на сол между морската вода и прясната речна вода. Тази енергия се улавя главно чрез процеси на обратна осмоза или електродиализа.
В момента тази технология е в експериментална фаза с пилотни проекти като този на Statkraft в Норвегия, който откри първия в света завод за осмоза във фиорда на Осло.
Как да се впрегне тази енергия
Използването на морската енергия остава предизвикателство, но потенциалът й е огромен. The вълнова енергия Това е този, който е постигнал най-голям напредък по отношение на научноизследователска и развойна дейност, с пионерски проекти на места като Обединеното кралство и Португалия. Въпреки това, Енергия на морската вода, въпреки по-локалното си въздействие, се използва успешно на места като La Rance, въпреки че не е широко възпроизведен поради силното си въздействие върху околната среда.
на Океански течения, макар и обещаващи, се сблъскват с проблема с морския трафик в някои области от голям интерес. Въпреки това, ако технологията бъде разработена за разполагане на турбини в достатъчно дълбоки зони, този недостатък може да бъде намален.
От друга страна, използването на термични и физиологични градиенти все още е в експериментална фаза и в момента не е печелившо. Въпреки че това не означава, че тези технологии нямат бъдеще, тъй като инвестициите в научноизследователска и развойна дейност продължават.
Морски енергиен потенциал в бъдеще
Развитието на морските технологии е по-бавно от други възобновяеми източници като вятърна или слънчева енергия, но техният потенциал е очевиден. Според Международната агенция по енергетика до 2050 г. се очаква морската енергия да допринася с 10% от производството на електроенергия в Европа, което показва обещаващ хоризонт.
Развитието на нови технологии, заедно с увеличеното международно сътрудничество, движи много пилотни проекти по света. Региони като Шотландия, Испания и Норвегия са водещи в тази област с проекти, насочени към енергията на вълните и приливите.
В Латинска Америка страни като Чили, Бразилия и Мексико започнаха да разработват свои собствени проекти за морска енергия, което показва, че интересът към тези технологии започва да става глобален.
С подкрепата на правителствените политики и адекватното финансиране, морската енергия вероятно ще стане неразделна част от глобалния енергиен микс през следващите десетилетия. Тези енергии не само са възобновяеми и неизчерпаеми, но също така имат ниско въздействие върху околната среда и може да създаде хиляди работни места в индустрията за възобновяема енергия.
Тъй като технологичният напредък и намаляването на разходите продължават, морската енергия ще играе решаваща роля в прехода към чисто и устойчиво енергийно бъдеще.