Приливные электростанции плюсы и минусы: Плюсы и минусы приливных электростанций

Содержание

Приливная электростанция плюсы и минусы волновой энергетики

Мистика приливов и отливов со времен Юлия Цезаря интересовала людей. До того, как было открыто влияние Луны на уровень воды, этот процесс приписывали подводным Богам. С 2020 года человечество использует волновую энергетику в качестве альтернативных видов энергии. Приливные электростанции (ПЭС) относятся к автономным видам электрической энергии, и в качестве движущего механизма применяется сила движения воды. Строительство приливных электростанций наблюдается на морских побережьях. На территории России электростанции расположены в северной части государства — в этой области воздействия, Луна оказывает на воду сильное воздействие. Какие преимущества имеет приливная станция плюсы и минусы будут рассмотрены в этой статье.

Содержание

1 Преимущества приливных электростанций
2 Недостатки приливных электростанций
3 Вывод
4 Видео о плюсах и минусах приливных электростанций

Преимущества приливных электростанций

Преимущество приливной станции в том, что процесс работы экологически чистый для природы. Поэтому, подобная электростанция считается передовым источником альтернативной энергии. Во время работы не происходит вредных выбросов в атмосферу, а это основной плюс. Построенные во время СССР ТЭЦ, постепенно утрачивают работоспособность и отходят на второй план. Кроме перечисленного выше, ПЭС имеет большое количество плюсов:

срок эксплуатации станции, по расчетам ученых превышает 50 лет;
рассчитывается количество получаемой энергии, на основании статистических данных;
полученная энергия обладает дешевой стоимостью — главное достоинство ПЭС;
отсутствие необходимости в отчуждении земель, под расположение станции;
при аварийной ситуации отсутствуют факторы катастрофы;
происходит смягчение ледового режима;
расположение турбин на морском дне, убирает угрозу для морского движения;
поступление энергии независимо от месяца и времени года;
учитывая строение приливной электростанции, берег получает дополнительную защиту во время шторма;
главный фактор — безопасность для морских обитателей.

Сравнивая гидроэлектростанцию и приливную станцию, нужно рассмотреть одну особенность. Кормовая база для подводных обитателей (планктон), в пределах ГЭС погибает до 99%. А в зоне работы ПЭС показатель составляет 2-8%.

Перечисленные преимущества не оказывают вредного воздействия на окружающий мир и человечество в частности. Соленость воды изменяет свой показатель на 0,06%, что при общем уровне практически незаметно. Все остальные факторы оказывают положительное воздействие: на плотине можно проложить автомобильную или железную дорогу; рельеф дна выравнивается и многое другое.

Недостатки приливных электростанций

Не регулярная работа является главным недостатком приливной электростанции. Процесс работы осуществляется в цикличном режиме, Луна оказывает разное воздействие на магнитное поле земли периодически. Поэтому волновой силы становится недостаточно для кручения турбин. Кроме этого минуса, нужно перечислить недостатки приливных электростанций:

В течение дня происходит несколько циклов работы ПЭС. Активная фаза занимает не более 6 часов, подразделяемые циклы — по 1-2 часа. Остальное время электростанция находится в пассивном режиме.
Низкая эффективность — долгая окупаемость. Обычно затраты на производство альтернативных видов энергии окупаются спустя 8-10 лет.
Отсутствие возможности использовать на побережье туристический бизнес. Площадь, ПЭС занимает значительную, с охранными зонами. Поэтому туристическое направление на подобном побережье проблематично организовать. Этим объясняется расположенность станций в северных областях страны.
Оптимальным берегом для строительства должна служить изрезанная береговая линия. Приливный фактор в таких местах является максимальным.

Учитывая редкость подобных подстанций, данный вид деятельности может привлекать туристов в регионы строительства. А учитывая цикличность отливов и приливов, легко рассчитать количество получаемой электрической энергии. Учитывая этот фактор, приливные электростанции относятся к перспективным источникам энергии получаемой в природных зонах.

Вывод

Учитывая мировой океан как источник энергии, его потенциал может выдавать более 20% электроэнергии используемой во всем мире. Рассматривая преимущества и недостатки приливных электростанций, хочется отметить их малый уровень распространенности. Причины малой распространённости ПЭС заключаются в том, что:

для строительства электрической станции основанной на работе приливов и отливов, необходимо выполнять изменение прибрежной полосы. Подготавливать специальный резервуарный бассейн, обеспечивать возведение охранных сооружений и прочее;
стоимость строительства высокая при низкой продуктивности. Вследствие чего длительная окупаемость.

Но эти факторы отходят на второй план и не являются основными. Ученые разработали новый вид турбинно-лопастных агрегатов, для которых подготовка бассейного резервуара не требуется. А значит, стоимость возведения будет ниже, а срок окупаемости меньше на радость инвесторам. Также в строительстве используются новые виды генераторов, которые обладая высокой мощностью, вырабатывают большее количество электроэнергии. А установка новых типов накопителей, позволяет аккумулировать полученную электроэнергию в больших объемах. Приливная электростанция является отличным видом альтернативной энергии в будущем.

Видео о плюсах и минусах приливных электростанций

Поделиться с друзьями:

Твитнуть

Отправить

Класснуть

Похожие публикации

Adblock
detector

«Зеленый переход»: Станет ли водород новой нефтью

Комсомольская правда

ЭкономикаЭкономические форумы в РоссииКАРТИНА ДНЯВЭФ-2021

Алексей КУЗНЕЦОВ

7 сентября 2021 13:32

И сможет ли Россия зарабатывать миллиарды на его экспорте

Презентация прорывных проектов Дальнего Востока», которая прошла в рамках Восточного экономического форума. Фото: Кадр видео

Экология — новый глобальный тренд. Задача на ближайшее будущее для всех стран мира — переход к углеродной нейтральности. В связи с этим растет потребность в развитии «зеленых» энергетических проектов. И здесь потенциал Дальнего Востока — поистине огромный. О том, как его реализовать, поговорили участники сессии «Здоровые амбиции: презентация прорывных проектов Дальнего Востока», которая прошла в рамках Восточного экономического форума.

ПЕРЕХОД НА АЛЬТЕРНАТИВНУЮ ЭНЕРГЕТИКУ

«Зеленая» энергетика уже становится «новой нефтью» во всем мире. России в этот процесс тоже нужно включаться. Тем более что здесь есть большой экспортный потенциал. В числе перспективных проектов: строительство приливной электростанции (ПЭС) в Пенжинской губе на Камчатке и выработка зеленого водорода на ее базе, а также создание водородного кластера на Сахалине. Какие экономические эффекты получит Россия от реализации этих мегапроектов? И кто может стать ключевыми потребителями новой энергии?

— Сегодня никто не говорит, что мы отходим от газа и угля. Еще некоторое время — 30 — 50 лет — это будет основной источник энергии. Но уверяю, что время и поколение будут диктовать намного более быстрый переход на альтернативные источники энергии и выход на углеродно-нейтральную экономику, — заявил Гаджимагомед Гусейнов, первый замминистра РФ по развитию Дальнего Востока и Арктики.

Реализуемые на Дальнем Востоке проекты в сфере «зеленой» энергетики могут вывести Россию в лидеры этого направления, особенно в части экспорта водорода, считают эксперты.

— Для нас водород — это не только энергетический переход, это еще и диверсификация экономики. Газ и нефть не просто скоро закончатся. Их просто никто не сможет покупать без налога. А потому будут стараться приобретать те виды энергетики, которые имеют минимальный углеродный след. Поэтому водород — товар перспективный, — заявил Валерий Лимаренко, губернатор Сахалинской области.

— Сахалин должен стать «пилотом» для применения таких технологий, отработки решений, которые дальше могут применяться в других регионах России. Наша страна должна стремиться к тому, чтобы стать одним из лидеров этого рынка, как минимум в Азиатско-Тихоокеанском регионе, как максимум — на рынке стран Европы, — считает Антон Москвин, вице-президент по маркетингу и развитию бизнеса АО «Русатом Оверсиз».

Тем не менее, чтобы застолбить свое место в новой энергетике и реализовать идею водородной экономики, России нужно создать целую инфраструктуру: добыча, хранение, транспортировка. Технологические решения для последнего пока не придуманы. И это самый главный вызов.

Кислогубская ГЭСФото: ru.wikipedia.org

ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТИРОВКИ ВОДОРОДА

Как говорят эксперты, экспорт водорода требует разработки технологических решений по его доставке производителю. Их пока нет.

— Это летучий материал, который невозможно перегнать по трубе или в обычный баллон закачать и отвезти. Это целая наука, технология, как водород произвести и передать покупателю, — поясняет Валерий Лимаренко.

— Перевозка водорода — новый процесс, который будет требовать соблюдения больших мер безопасности. Пока весь мир будет обсуждать и приходить к каким-то стандартам перевозки водорода, Северный морской путь уже будет способен такие вопросы решать, потому что короткое плечо и отсутствие критических зон, связанных с возможными при перевозке водорода проблемами, будут исключены, — считает Константин Коротов, генеральный директор АО «Корпорация развития Камчатки».

— Это довольно сложная задача. Сейчас фактически нет технологий, которые позволяют водород в таких объемах поставлять, поэтому мы задумываемся о поставке в форме аммиака, — предлагает Антон Москвин.

Первый в мире танкер, который может перевозить жидкий водород. Фото: neftegaz.ru

ПЛЮСЫ И МИНУСЫ ПРИЛИВНЫХ СТАНЦИЙ

Российское ноу-хау — приливные электростанции. Они могут стать глобальным трендом. Ведь в этом случае энергия получается полностью зеленой.

— Преимущества приливных электростанций: это и длительный срок службы, и возможность прогнозирования полученного объема энергии. Кроме того, существует биологическая проницаемость для прохождения рыбы. Это не только энергетика из возобновляемого источника энергии, но и сама по себе зеленая технология, — говорит Константин Коротов.

— Главный плюс в том, что мы независимы от стоимости топлива. В последнее время уголь катастрофически подорожал, газ идет с перспективой, не совсем понятной по стоимости, — говорит Роман Бердников, член правления, первый заместитель генерального директора ПАО «РусГидро».

Пенжинская приливная станция на Камчатке будет иметь мощность в 100 гигаватт. Она будет способна произвести до 5 млн тонн водорода в год.

— Мощность этой электростанции абсолютно беспрецедентна не только для приливной генерации, но генерации вообще, — уточняет Павел Грачев, председатель совета директоров «h3 Чистая энергия».

Тем не менее для бесперебойной подачи энергии, полученной на приливных электростанциях, нужна выработка новых решений и создание дополнительной инфраструктуры. Минусы приливных станций — они находятся в удаленных территориях и работают циклично.

— Если мы говорим о больших мощностях, надо адаптировать под это энергосистему. Напрямую станция с потребителем — эта тема вряд ли сработает, — говорит Роман Бердников.

Другими словами, нужно не только вырабатывать энергию, но и научиться сохранять ее и доставлять до конечных потребителей. Это та технологическая проблема, которую в ближайшие годы нужно решить российским специалистам. И желательно быстрее зарубежных конкурентов. А это зависит от инвестиций, которые придут в отрасль, и поддержки государства.

— Наша задача — сделать так, чтобы эти проекты были интересны для бизнеса. Помимо льготного финансирования, мы с Минвостокразвития активно работаем над новыми инструментами, очень подробно разговариваем о субсидировании процентной ставки на начальном этапе проектов, что может стать неким бустером при реализации этих проектов, — считает Артем Довлатов, заместитель председателя — член правления ВЭБ. РФ, генеральный директор ВЭБ.ДВ.

СПРАВКА «КП»

ПЭС — особый вид гидроэлектростанций, которые используют энергию приливов. В России работает только одна — Кислогубская ПЭС. Она была построена в 1968 году на берегу Баренцева моря. Ее мощность составляет 1,7 МВт. При этом наивысшие приливы в России наблюдаются именно в Пенжинской губе Охотского моря (13,4 метра). Потенциал для приливной энергетики там огромный. Тем не менее стоимость строительства Пенжинской ПЭС оценивается в астрономические деньги — более $200 млрд.

Приливная энергия за и против

Поскольку изменение климата становится все более и более серьезной угрозой, все большее внимание уделяется возобновляемым источникам энергии и спросу на чистую энергию. Это привело к быстрому развитию новых способов использования энергии, таких как энергия приливов.

Энергия приливов — это форма гидроэнергетики, обладающая невероятным потенциалом для обеспечения энергией нашего будущего.

В этой статье мы рассмотрим некоторые из наиболее важных преимуществ и недостатков приливной энергии, а также то, что мы можем ожидать от этого возобновляемого источника энергии.

На этой странице

Плюсы и минусы приливной энергии

Как и все источники энергии, приливная энергия имеет свои преимущества и недостатки. Вот основные плюсы и минусы приливной энергии:

Плюсы и минусы приливной энергии
Плюсы	Минусы
Возобновляемый	Ограниченная доступность сайта
Без выбросов углерода	Дорогой
Предсказуемое производство энергии	Воздействие на окружающую среду
Высокая выходная мощность	Потребность в энергии

Что такое приливная энергия?

Энергия приливов — это возобновляемый источник энергии, который превращает энергию, полученную в результате изменения приливов и течений в океане, в пригодную для использования электроэнергию. Приливная энергия может быть получена с помощью различных типов технологий, таких как приливные заграждения, генераторы приливных потоков и приливные заграждения.

Все эти типы приливных энергетических установок используют приливные турбины, поэтому очень важно понять, как турбина может улавливать кинетическую энергию приливов для производства энергии.

Приливные турбины используют энергию приливов так же, как ветряные турбины улавливают энергию ветра. По мере изменения течений и приливов движущаяся вода толкает лопасти турбины. Турбина вращает генератор, который затем производит электричество.

Прочтите нашу статью о том, как работает приливная энергия, чтобы получить более подробное объяснение.

Преимущества энергии приливов

1. Возобновляемая

Энергия приливов является возобновляемым источником энергии, что означает, что энергия не истощается по мере ее использования.

Таким образом, когда вы используете энергию меняющихся приливов, вы не уменьшаете количество энергии, которую приливы могут производить в будущем. Гравитационное притяжение Солнца и Луны, управляющее приливами, не перестанет существовать в ближайшее время.

2. Нулевые выбросы углерода

Помимо того, что приливные электростанции являются возобновляемым источником энергии, они не выделяют парниковых газов при производстве электроэнергии.

Поскольку выбросы парниковых газов являются одной из основных причин изменения климата, поиск источников энергии с нулевым уровнем выбросов важен как никогда.

3. Предсказуемость

Приливные течения легко предсказуемы. Отливы и приливы следуют хорошо известным циклам, что упрощает определение того, когда будет производиться электроэнергия в течение дня.

Это также позволяет легко узнать, сколько энергии будет производиться турбинами, поскольку можно точно прогнозировать мощность приливов и течений.

4. Высокая мощность

Приливные электростанции способны производить большое количество электроэнергии. Одна из основных причин этого заключается в том, что вода очень плотная — почти в 800 раз плотнее воздуха.

Это означает, что приливная турбина будет производить значительно больше энергии, чем ветряная турбина того же размера.

Кроме того, даже когда вода движется с низкой скоростью, плотность воды позволяет ей питать турбину. Таким образом, приливные турбины могут производить большое количество электроэнергии, даже если условия воды не идеальны.

Недостатки приливной энергии

1. Ограниченное количество мест для установки

Для того, чтобы построить приливную электростанцию, потенциальное место установки должно соответствовать очень специфическим требованиям. Во-первых, они должны располагаться на береговой линии, что ограничивает потенциальные места размещения станций прибрежными государствами.

Существуют дополнительные требования, которым должно соответствовать потенциальное место. Например, приливные электростанции необходимо строить в местах, где разница в высоте между приливом и отливом достаточно значительна для питания турбин.

Это ограничивает места, где могут быть установлены электростанции, что затрудняет широкое внедрение приливной энергии.

2. Дорого

Одним из самых больших недостатков приливной энергии являются высокие первоначальные затраты. Приливные энергетические турбины должны быть намного прочнее ветряных из-за высокой плотности воды. Стоимость строительства приливной электростанции варьируется в зависимости от того, какую технологию они используют.

Большинство приливных электростанций, находящихся в эксплуатации в настоящее время, состоят из приливных дамб, представляющих собой плотины с низкими стенками. Строительство приливной плотины чрезвычайно дорого, так как необходимо установить целую бетонную конструкцию плюс турбины.

Стоимостной барьер — одна из основных причин медленного внедрения приливной энергии.

3. Воздействие на окружающую среду

Тот факт, что приливная энергия является возобновляемой, не означает, что она полностью безвредна для окружающей среды. Строительство приливных электростанций может оказать существенное влияние на окружающую экосистему.

У приливных турбин та же проблема, что и у ветряных турбин с птицами — столкновения с морскими обитателями. Когда турбины вращаются, рыба и другие морские обитатели могут заплыть на лопасти, что приведет к серьезным травмам или смерти. Приливные турбины также создают тихий шум под поверхностью воды, который негативно влияет на морских млекопитающих, таких как тюлени.

Приливные заграждения оказывают еще большее влияние на окружающую среду. Мало того, что они вызывают те же проблемы, что и турбины сами по себе, они также имеют такое же влияние, как и плотины. Приливные заграждения препятствуют миграции рыб и вызывают затопление прилегающих территорий, что навсегда меняет ландшафт.

4. Потребность в энергии

Несмотря на то, что приливная энергия имеет предсказуемую выработку энергии, она не обеспечивает постоянную выработку энергии. Мы можем точно знать, когда приливная электростанция будет вырабатывать электроэнергию, но эта выработка электроэнергии может не соответствовать спросу на энергию.

Например, если прилив приходится на полдень, около полудня будет производиться приливное электричество. Пиковая потребность в энергии обычно приходится на утро и вечер, а самая низкая потребность в энергии приходится на середину дня.

Итак, приливная электростанция будет производить всю эту электроэнергию, но она будет не нужна. Таким образом, приливная энергия действительно должна сочетаться с аккумуляторной батареей, чтобы максимально использовать энергию, которую она производит.

Будущее приливной энергии

Приливная энергия обладает огромным потенциалом, особенно с учетом того, что новые технологии, такие как динамическая приливная энергия, продолжают развиваться.

В настоящее время в мире работает менее десяти приливных электростанций. Две самые популярные приливные электростанции, Rance Tidal Power Station и Sihwa Lake Tidal Power Station, производят достаточно приливной энергии для питания 94 507 домов в Соединенных Штатах в течение всего года. Мало того, что значительное количество энергии, производимая мощность предсказуема и не содержит углерода.

Однако приливные электростанции могут оказывать существенное влияние на окружающую экосистему, требуют больших первоначальных затрат, а количество подходящих площадок для них ограничено. Будем надеяться, что по мере совершенствования технологий мы сможем использовать энергию, хранящуюся в приливах.

Тем временем, если вы хотите начать отказываться от ископаемого топлива уже сейчас, вам следует подумать о переходе на солнечную энергию. Система солнечных батарей не только уменьшит ваш углеродный след, но и может полностью исключить ваши счета за электроэнергию.

Воспользуйтесь нашим калькулятором солнечных панелей, чтобы узнать, сколько будет стоить установка солнечных панелей на вашей крыше.

Основные выводы

Энергия приливов использует энергию, создаваемую приливами и океанскими течениями, и превращает ее в полезную электроэнергию.
Энергия приливов может быть получена с использованием различных технологий, включая приливные заграждения, генераторы приливных потоков и приливные заграждения — все они используют приливные турбины.
Основные преимущества приливной энергии заключаются в том, что она возобновляема, не производит выбросов углерода, предсказуема и имеет высокую выходную мощность.
Основные недостатки приливной энергии заключаются в том, что количество мест для установки ограничено, она дорогая, турбины могут воздействовать на окружающую экосистему, а вырабатываемая мощность не всегда соответствует пиковому спросу на энергию.
По мере совершенствования технологий приливной энергетики и накопления энергии приливная энергия может стать основным источником энергии.

Ищете списки плюсов и минусов для других типов источников энергии?

Плюсы и минусы солнечной энергии
Плюсы и минусы геотермальной энергии
Плюсы и минусы гидроэлектроэнергии
Плюсы и минусы энергии биомассы

Плюсы и минусы энергии приливов
Плюсы и минусы энергии волн минусы

Tidal Power Плюсы и минусы

Перейти к содержанию

Свежий взгляд на электричество и газ, безусловно, актуален для современного общества, заботящегося об окружающей среде. Включение естественного производства может снизить затраты и обеспечить способы сохранения ресурсов. С появлением возобновляемых источников энергии приливная энергия доказала свой потенциал в качестве возобновляемого источника энергии для наших будущих сообществ.

Как относительно новый подход к устойчивой энергетике, энергия приливов вызвала интерес в энергетической отрасли, поскольку несколько электростанций уже работают по всему миру. Крупнейшая электростанция — приливная электростанция на озере Сихва в Южной Корее. Он производит около 552,7 ГВтч в год и имеет десять водяных турбин.

Но новые технологии часто сопровождаются проблемами роста, которые вызвали споры о работе, стоимости и потенциале приливной энергетики. Итак, что такое приливная энергия, и какие преимущества и недостатки приливной энергии обсуждаются?

Что такое приливная сила?

Когда вы думаете о приливной силе, первое, что вы, вероятно, думаете, это приливы, и это точно! Приливная энергия или приливная энергия — это энергия, исходящая от Луны и гравитационного влияния Солнца на океан. Отливы и приливы в прибрежных районах могут создавать достаточно сильные течения, чтобы приводить в движение турбины. Эти турбины создают полезные формы энергии, которые производят электричество.

Преимущества и недостатки приливной энергии

Энергия приливов может питать дома и удовлетворять потребности городов в электроэнергии, что поможет создать устойчивые альтернативы ископаемому топливу. Но хотя они обеспечивают более экологичную альтернативу, приливная энергия также имеет некоторые недостатки. И важно понимать как плюсы, так и минусы.

Плюсы Tidal Power

Возобновляемость и надежность. Как упоминалось ранее, гравитация Луны и Солнца создает естественные приливы, вызывающие энергию. Итак, пока Земля вращается и Луна вращается вокруг своей оси, океан будет создавать движение. Это делает приливную энергию более надежной, чем энергия ветра или солнца, где непредсказуемая погода может легко остановить производство природной энергии.
Это экологически безопасно. Приливная энергия не только возобновляема, она не выделяет никаких газов и не занимает много места. Например, приливная электростанция на озере Сихва была построена вдоль дамбы длиной 12,5 км. Одна из крупнейших солнечных ферм, Tengger Desert Solar Park, в Китае, занимает площадь около 43 квадратных километров.
Предсказуемый источник энергии. Поскольку характер приливов постоянен и хорошо изучен, их легко отследить, что дает возможность планировать в долгосрочной перспективе. Это также привлекательный ресурс для управления электросетями, поскольку не потребуется никаких резервных электростанций.
Поддерживает эффективность. Плотность воды намного выше, чем у воздуха, поэтому впустую тратится очень мало энергии. Кроме того, электричество легче производить при высокой плотности, поэтому вы можете производить много энергии с минимальным движением и скоростью.
Простое и гибкое обслуживание. Приливная энергия требует минимального обслуживания, поскольку технология, используемая для приливной энергии, минимальна. Низкие эксплуатационные расходы также означают дешевую плату за эксплуатацию!

Минусы приливной силы

Особые требования к площадке. Получение приливной энергии, а также количество энергии, вырабатываемой электростанциями, было медленным из-за особых требований к месту для производства электроэнергии. Более того, приливные электростанции приурочены к ограниченным точкам установки – наряду с прибрежными районами. Поскольку в США не так много основных прибрежных точек для объектов приливной энергетики, вопрос о том, насколько эффективной может быть эта операция, определенно заслуживает внимания.
Недостаток предложения для спроса. Циклы приливов и отливов не всегда соответствуют суточному потреблению электроэнергии, поэтому удовлетворить спрос на электроэнергию сложно.
Стоимость установки. Поскольку приливная энергия относительно новая, требуемая технология стоит дорого. Более того, инвесторам сложно получить от этого прибыль.
Экологические риски . Трудно предсказать будущее. Поскольку технология приливной энергии все еще развивается, мы должны с осторожностью относиться к тому, как появление новых объектов повлияет на морскую жизнь.
Приливные электростанции плюсы и минусы: Плюсы и минусы приливных электростанций

Закрытое акционерное общество
Институт «Севзапэнергомонтажпроект»