пятница, 23 ноября 2012 г.

Энергия океанических течений и от разности температур слоев воды


     В гидросфере нашей планете, в частности в океанах, существует множество мест в которых подводные течения ежедневно передвигают миллиарды кубометров воды. Так, например мощнейшие течения Гольфстрим и Куросио несут по 83 и 55 соответственно млн. куб. м/с воды со скоростью более 2 м/с. Трудно представить, сколько при этом выделяется энергии. Предполагается, что совместные электростанции, работающие за счет приливных сил и океанических течений смогут вырабатывать до 100 ТВт/ч электроэнергии. Этого вполне хватит для снабжения электричеством целых городов и даже областей. Однако, не смотря на большой потенциал и запас возобновляемого источника энергии, создание морских и океанических станций на энергии течений связано с рядом технических трудностей. Главным образом подразумевается сооружение сложных
многогабаритных конструкций, которые могут нести угрозу судоходству.
На данный момент проводятся тесты и испытания роторов, которые в будущем станут главной деталью на подводных электростанциях.
     Американская компания «Кориолис» разрабатывает проект по строительству подводной электроустановки, которая будет генерировать кинетическую энергию движения океанических течений в электричество и по проводам направлять ее «на сушу». Место строительство уже определенно: Флоридский пролив в 20 км от города Майями. Компания намеревается погрузить под воду 240 турбин. Каждая турбина состоит из двух рабочих колес диаметром 165 м, которые вращаются в противоположных направлениях. Весь комплекс системы, длина которого 60 км, будет устанавливаться перпендикулярно направлению течения. При расположении 22 рядов, по 11 турбин в каждом ряду ширина электростанции будет достигать 30 км. Чтобы такая «махина не препятствовала движению кораблей и судов», весь комплекс будет отбуксирован по частям и заглублен на 30 км под воду.
    
Существует еще один возобновляемый источник энергии в океанах: энергия, образующаяся за счет разности температур в разных слоях воды – на поверхности океана и на глубине. Для запуска электростанций и получения электричества, разница температур в слоях воды должна быть не меньше 20-25 градусов. Установка подобных электрических комплексов допустима только в теплых морских районов с температурой воды более 20 градусов. Тепловая энергия воды необходима для образования пара из специальной жидкости с низкой температурой кипения. Полученный пар будет вращать лопасти турбин и вырабатывать электроэнергию. Комплекс оборудования, заглубленный в более холодную водную среду, с температурой 4-7 градусов, будет перекачивать холодную воду для охлаждения и конденсации пара обратно в жидкое состояние. Главная трудность строительства и эксплуатации таких электростанций заключается в том, что для того чтобы получить требуемую разность температур, часть оборудования необходимо погрузить на глубину 100-150 м под воду. Отсюда вытекает необходимость в установке насосных станций, мощности которых будет достаточно для поднятия многотонных слоев воды на поверхность.
     Стоимость строительства ОТЭС (Океанической Термальной Электростанции) настолько высока, что ни одно государство до настоящего времени не взяло на себя подобную инициативу. В середине 70-х годов ХХ столетия правительство Соединенных штатов поддержало тестирование и развитие ОТЭС, однако, по истечению 5-ти лет финансирование было прекращено. Тем не менее, интерес к этой разработке появился вновь в недавнее время. Сейчас США совместно с тайваньскими конструкторами, образовало консилиум, на котором планируются  и разрабатываются проекты  по строительству первой в мире Термальной подводной электростанции. Мощность такой установки будет достигать 10 МВт, а место строительства – прибрежный район острова Гавайи.


Читайте по теме:

Комментариев нет:

Отправить комментарий