Под влияние на силите на привличане на Луната и Слънцето в океаните и моретата са развълнувани от приливите и отливите. Те се появяват в периодичните колебания в нивото на водата в хоризонтално движение (приливна поток). В съответствие с тази енергия на прилива се състои от потенциална енергия на водата, изтеглени от равновесното положение и кинетичната енергия на движещата се вода. Стойностите на потенциалните и кинетични енергии са приблизително същия порядък и равно на около 5 * 25 * 24 ERG на октомври. При изчисляване на енергийните ресурси в открито море, за да бъдат използвани за специфични цели, като например производство на електрическа енергия, цялата енергия на приливите и отливите се оценява на 1 млрд. KW, а общата енергия на всички реки на света 850 милиона души. KW. Огромна енергия капацитет от океаните и моретата са много висока природна стойност и за хората.
приливите
От древни времена, фолк опитва да впрегне силата на приливите и отливите. Още през Средновековието, тя е била използвана за практически цели. Първите структури, механизми, които се задвижват от приливна енергия е мелницата и дъскорезница, публикувани в вековете на X-XI. по бреговете на Англия и Франция. Принципът на тяхното действие се основава на използването на потенциалната енергия на приливите и отливите. Тя е проста и е дизайна на тези устройства. Обикновено малък залив на брега на язовир разделя отделяне на басейн от морето. Язовирът е една дупка с порта и приливна мелница. В прилив на водата през отворената дупка в язовир попълнено басейна. При отлив нивото на водата спадна до морето, но водата в басейна се забави, тъй като дупките в язовира са затворени. Нивото на водата в басейна в този момент е по-висока, отколкото в морето, а водата от басейна, морето втурна през отворите в мелница колелото, той се върти. В прилив на портите в отворите на язовирни отварят и вода запълнена отново басейна. Разликата в нивата в морето и в басейна изчезна и мелницата спря да работи. От оттенък започна на следващия цикъл на мелницата. Такива прекъсвания ритъм на работа е валидна за примитивните структури от миналото, които са послужили прости, но полезни функции за времето си.
Въпреки това, той malopriemlem за модерно индустриално производство, така че енергията на приливите и отливите са се опитали да използват, за да се получи по-удобно електрическа енергия. Но за това, че е необходимо да се създаде по бреговете на океани и морета, приливна електроцентрала (ТЕЦ).
Въпреки това, което ги прави много трудно. На първо място, те са свързани с характера на приливите и отливите, които не могат да бъдат повлияни, кука те зависят от астрономически причини, характеристиките на бреговата линия и отдолу топография, и т.н. В някои райони на общата и ниско водата се случва веднъж дневно (дневни прилив). В други области, това се случва два пъти на ден (полу-дневен прилив). Има области, където времето предварително високо и ниско вода измества (смесена вълна). Освен това, в рамките на седем дни, когато Луната. Слънцето и Земята са на една и съща права линия, създава най-голямата (syzygial) прилива и когато линии, свързващи земята с луната и слънцето, образуват прав ъгъл, идва най-малкия (квадратура) прилив. На някои части на брега на океана нивото на водата при прилив издига 15-18 м, от друга страна тя достига височина от само 10-20 см. Tidal цикъл се определя от лунен ден, а мощността в режим е свързан с производствената дейност и живота на хората и в зависимост от слънцето дни, което е по-кратък от Луната на 50 минути. Следователно, максимална и минимална приливна Силата идва по различно време, което е много неудобен за използване. И накрая, енергийната стойност има зачервяване на кожата, което води до разлика в нивото на пълни и малки количества вода до 0,5 м. Това се случва, не винаги и не винаги.
Въпреки всички тези трудности, хората постоянно се опитват да използват силата на океанските приливи и отливи. В момента предлагат около 300 различни технически проекти ПЕС строителство. Най-рационални и рентабилни Експертите на разтвор смятат, че използването на АЕЛ в Kaplan (обратима) турбина, идеята за който бе предложен за първи път по съветски учени.
Такива турбини - те се наричат потопени или капсулни единици - са в състояние да действа не само като турбина както на посоката на потока, но и като помпи за изпомпване на вода в басейна. Това ви позволява да се регулира тяхната работа в зависимост от времето на деня, а височината на фазата на прилива, отдалечавайки се от ритъма на лунните приливи и слънчева периодичността приближаващи време, в което хората живеят и работят. При тези системи, водата се изпомпва в басейна и през нощта, когато ПЕС не може да работи на пълен капацитет, тъй като търсенето на енергия е ниска, а водата се използва за производство на електроенергия главно в часовете "пикови натоварвания". По този начин решен един от основните икономически проблеми на работа на ПЕС: изплащане на цената на електроенергията, помпа за доставки.
Въпреки това, обратими турбините не компенсират намаляването на силата на приливите и отливите на сизигия да квадратура, която причинява периодична промяна в силата на ПЕС и го прави по-трудно да се използва. Наистина, значителните сложността възникват в териториалната мрежа, ако тя е по сила, силата на която варира 3-4 пъти след две седмици. Такива пулсации особено неблагоприятни за голяма мощност.
Съветската власт показа, че тази трудност може да бъде преодоляна, ако съчетаете работата на приливи и отливи и речни централи с дългосрочни регулиране резервоар. В крайна сметка, приливна енергия не е постоянен през целия ден и от ден на ден, но средните месечни стойности е постоянна за всеки месец и година. Енергията на реките варира в зависимост от сезона и година на година. При свързване на ПЕС и водноелектрическа енергия на морето ще помогне за ВЕЦ в сухи сезони и години, а енергията на реките ще се запълнят празнините в ежедневната работа на Агенцията по заетостта.
Далеч не във всяка част на света има условия за изграждане на водноелектрически централи с резервоари с дългосрочен контрол, така че като HES изгодно интегрират приливна електроцентрала само голям. Те отиват в по междусистемните сечения на големи региони, страни и дори континенти. Използването на един комплекс приливи и отливи, река, термични и ядрени централи не само ще се увеличи производството на електроенергия, но също така дават възможност за най-ефективна работа на станциите на последните два вида. Това от своя страна служи за определена икономическа обосновка по-високи структура на разходите на ПЕС в сравнение с ВЕЦ. Проучванията показват, че прехвърлянето на тяхната енергия от крайбрежните райони в централната част на континента ще бъдат оправдани за някои области на Западна Европа, САЩ, Канада, Южна Америка. В тези области на PES може да се комбинира с ВЕЦ вече има голям резервоар, или да се създаде водноелектрическа централа. В такава сложна техника (капсулни единици) и подход естествено климатично (връзки) е ключът към решаването на проблема с използването на енергия на прилива. В момента тя започна практическото изследване на приливна енергия, което значително допринася за усилията на дори съветските учени, оставя се да се реализира идеята за превръщане на приливна енергия в електричество в промишлен мащаб.
Първият в света индустриална PES капацитет 240 THS. KW построена и въведена в експлоатация през 1967 г. във Франция. Тя се намира на Ламанша, в Бретан, Раней устието, където приливът на стойност (разликата в нивата на общия и ниска вода) достига 13.5 m. Широчината на реката е 750 m. Пистите на язовира между нос PES La по Breben нос Briange ляво и на десния бряг с подкрепата на островчето Shaliber. Тялото на язовира са 24 капсули машина с капацитет от 10 000 кВт всеки. Басейн площ - 22 km 2. В прилив, тя получава 184 милиона метра 3 вода .. Почти всички от властта, която се генерира в часовник "връх" потребление на електроенергия на ПЕС, достигайки 544 милиона. KWh годишно, но неговата цена все още е по-висока, отколкото в атомни електроцентрали. Въпреки това, енергията в "пиковите" часове стои тук е доста скъпо, това е един от аспектите, които да обосновават изграждането на ПЕС в тази област на Франция.
Дългосрочна експлоатация на първото дете Tidal Energy оказа реалност конструкции, определени предимства и недостатъци (по-специално, сравнително малък капацитет) на такива станции. В тази връзка, много страни са създали и продължават да развиват нови проекти и мощни тежкотоварни промишлени ПЕС. По дефиниция, професионалисти в 23 страни по целия свят има области, подходящи за изграждането им. Все пак, въпреки редица проекти, промишлени PES все още не е построена.
Може да се интересувате:
Свързани статии