Энергия морских, океанических и речных течений

Пронедра ранее писал, что испанский волнорез Мутрику мощностью 300 кВт, в отличие от португальского проекта, все еще находится в эксплуатации и входит в десятку лучших альтернативных энергетических систем.УСТРИЦА (Шотландия)В Северном море у шотландского побережья Оркнейских островов вступила в строй волновая станция Oyster мощностью 600 кВт от местной компании Aquamarine Power. Генератор работает с донным насосом, который перекачивает морскую воду к берегу под воздействием пловца. Поступающая вода, в свою очередь, приводит в движение лопасти генератора. Станция обеспечивает энергией несколько сотен домовладений. Компания обсуждает планы строительства еще двух десятков подобных станций, которые позволят снабдить электроэнергией еще 9000 домов. Не исключена возможность установки новых поплавковых насосов, подающих дополнительный объем морской воды в мощный гидроагрегат на берегу.Штормозащищенная станция (Дания)Wave Star Energy запустила пилотную установку в районе мыса Ханстхольм (Северное море), который находится в трехстах метрах от побережья. Пока действует генераторный модуль электростанции мощностью 500 кВт. Необычный дизайн заключается в устройстве, которое используют пловцы, преобразующие кинетическую энергию волн в электричество. Первоначальное авторство этой идеи, высказанной в 2000 году, принадлежит морякам. Разработчики предложили полностью защитить станцию ​​от штормовых волн, предоставив поплавковой системе полную свободу передвижения. Устройство работает нормально, особенно на высоте волны до 2,5 метров. Когда волны превышают 3 метра, поплавковая система поднимается и опускается просто из-за повышенной вибрации морской поверхности. Свободное движение поплавков обеспечивают специальные мобильные балансировочные станки, опоры которых закреплены на земле. Однако у станции есть определенные ограничения в своей работе, а именно она не предназначена для использования на глубине более семи метров. Тем не менее, в Европе есть множество подходящих регионов для запуска таких станций, включая Ирландию, Францию, Великобританию и Португалию.В 2009 году в рамках проекта Wave Hub началось строительство крупнейшей в мире волновой станции на побережье британского графства Корнуолл (омывается Ла-Маншем и Кельтским морем). Оператором проекта является компания Carnegie Wave Energy (Австралия), которая получила грант в размере 9,6 млн фунтов стерлингов от Европейского фонда регионального развития на строительство первого мегаваттного генератора. В концепции генератора предусмотрена установка турбин PowerBuoy производства американской компании Ocean Power Technologies. Станция построена по технологии поплавковых рабочих органов. Проектная мощность станции - 50 МВт. Предполагается, что запуск станции состоится в 2018 году. Вторая фаза проекта, предусматривающая увеличение генерирующих мощностей, запланирована на 2020–2021 годы. По неофициальной информации, оператору уже удалось достичь мощности станции в 20 МВт.Голландская компания Waterstudio реализовала пилотный проект Парфенона и построила подводную стену с электрогенераторами в порту Нью-Йорка на реке Гудзон. Система не только генерирует экологически чистую энергию, но и защищает прибрежную зону и местную гавань от волн. Инновационный волнорез состоит из колонн, внешне похожих на греческие, что и послужило причиной названия проекта. Каждая такая колонна представляет собой турбину диаметром в несколько метров, вращающуюся в обоих направлениях под воздействием речных волн. В данный момент проект имеет статус демонсрационный.[3, с 211]Ситуация в РоссииВ России, как и в ряде других государств, имеющих прямой выход к морю, растет интерес разработчиков не только к созданию альтернативных технологий генерации на теоретическом уровне, но и непосредственно к строительству станций на на территории своей страны. Первым решением, реализованным в области волновой энергетики в России, стал запуск станции на полуострове Гамова в Приморье в 2014 году. Испытания технологии проводятся по инициативе морской научной станции «Мыс Шульц», по инициативе Уральской Федеральный университет, а также Тихоокеанский океанологический институт РАН.В ходе экспериментальной эксплуатации волновой станции были получены определенные результаты, изначально показавшие, что волновая энергия является перспективным направлением для России. Исследователи пришли к выводу, что волновые станции могут одновременно выполнять несколько функций. Помимо выработки энергии, конструкции таких объектов могут служить в качестве поглотителей волн, а также в качестве автоматических пунктов защиты национальных границ. С другой стороны, непосредственная эксплуатация станции показала, что повсеместное строительство мощных волновых станций может быть сомнительным решением, если активно используются проверенные временем традиционные методы генерации. В связи с этим использование волновых станций представляется целесообразным только в малонаселенных регионах, в том числе на побережье Приморья, на Дальнем Востоке и на берегах Северного Ледовитого океана.Помимо практической реализации проектов, в стране ведутся работы по разработке новых технологий получения энергии из морских волн и сопутствующих устройств в соответствии с государственной стратегией развития «зеленой энергетики», рассчитанной до 2020 года. Например, в рамках исследований выдан российский патент на вибропреобразователь рабочего тела для любых значений амплитуды и направления движения поплавка при вращательном движении турбины. В этом случае поплавок стержневой конструкцией соединен с механизмом преобразования, расположенным на берегу.Еще одна разработка российских специалистов, работающих в проекте OceanRusEnergy, - это поплавковая капсула с удельной мощностью выработки более 4 кВт на тонну веса генератора. В 2014 году проект был признан лучшим стартапом Свердловской области. Кроме того, представители проекта представили волновой буй - специализированный комплекс для исследования волнового потенциала на определенных участках акватории. Подобные исследования необходимы, в том числе, для определения оптимальных зон для размещения волновых электростанций. Эта методика позволяет получать точные показатели, в отличие от спутниковой измерительной техники, данные которой не являются полными. Примечательно, что созданный OceanRusEnergy буй также работает на преобразование энергии волн.ЗАКЛЮЧЕНИЕС учетом результатов существующих прогнозов истощения запасов нефти, природного газа и других традиционных энергоресурсов к середине следующего столетия, а также снижения потребления угля (которого, по расчетам, должно хватить на 300 лет ) из-за вредных выбросов в атмосферу, а также от ядерного топлива, которого, учитывая интенсивное развитие реакторов-размножителей, хватит как минимум на 1000 лет, можно предположить, что на данном этапе развития науки и технологий тепловая ядерная а гидроэнергетические источники будут преобладать задолго до других источников энергии. Рост цен на нефть уже начался, поэтому тепловые электростанции, работающие на этом топливе, заменяются электростанциями, работающими на угле.Некоторые ученые и экологи в конце 1990-х гг. рассказал о грядущем запрете на использование АЭС странами Западной Европы. Однако, исходя из современного анализа товарного рынка и потребностей общества в электроэнергии, эти утверждения кажутся неуместными.Энергопотребление - важный показатель уровня жизни. В те времена, когда кто-то ел, собирал лесные плоды и охотился на животных, им требовалось около 8 МДж энергии в день. После освоения огня эта величина выросла до 16 МДж: в первобытном земледельческом обществе она составляла 50 МДж, а в более развитом - 100 МДж.За время существования нашей цивилизации традиционные источники энергии неоднократно заменялись новыми, более совершенными. И не потому, что старый источник исчерпан.Солнце всегда светило и согревало человека. Но после того, как люди приручили огонь, они начали жечь дрова. Затем древесина уступила место углю. Запасы древесины казались безграничными, но паровые машины требовали более калорийной «корма». Однако это был лишь этап. Уголь скоро уступит лидирующую позицию на рынке энергетических масел.И вот новый виток в наши дни, ведущими видами топлива по-прежнему остаются нефть и газ. Но на каждый новый кубический метр газа или тонну нефти нужно продолжать идти на север или восток, чтобы копать все глубже и глубже. Неудивительно, что нефть и газ с каждым годом будут нам дороже. Замена? Нам нужен новый энергетический лидер. Несомненно, это будут нетрадиционные источники энергии.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫНормативно правовые акты1. ГОСТ Р 57564–2017. Организация и проведение работ по международной стандартизации в Российской Федерации = Organization and implementation of activity on international standardization in Russian Federation : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2017 г. № 767-ст : введен впервые : дата введения 2017-12-01 / разработан Всероссийским научноисследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ). – Москва : Стандартинформ, 2017. – V, 43, [1] с. ; 29 см. – 33 экз. – Текст непосредственныйЛитература2. Баланчевадзе В. И. Энергетика сегодня и завтра / Барановский А. И. и др.; Под ред. А. Ф. Дьякова – М.: Энергоатомиздат, 19903. Кларк Р. Более чем достаточно. Оптимистический взгляд на будущее энергетики мира / Под ред. Р. Кларка: Пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат, 19944. Иванов А.С. Источники энергии. Факты, проблемы, решения / А.С. Иванов, В.И. Вильгоненко – М.: Наука и техника, 2017.5. Кириллин В. А. Энергетика. Главные проблемы: В вопросах и ответах / – М.: Знание, 20076. Старшиков Ю.Н. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г. / Ю. Н. Старшикова. – М.: Энергия, 20107. Подгорный А. Н. Водородная энергетика. / – М.: Наука, 19988.Непорожнего П.С. Энергетические ресурсы мира/ Под ред. П.С.Непорожнего, В.И. Попкова. – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 232 с.9. Юдасин Л. С.. Энергетика: проблемы и надежды. – М.: Просвещение, 1990. – 207сИнтернет ресурсы5. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (дата обращения: 03.04.2021)– материал взят с сайта Википедия https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%BA%D1%82_%D0%BD%D0%B0_%D0%94%D1%83%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B5