27. Nov, 2020.
Pročitano 3948 puta
Ocenite ovaj članak
(1 Glas)

Kako koristiti prirodne pogodnosti

Energija plime i oseke je forma hidroenergije koja iskorištava kretanja vode, a koja se događaju zbog morskih mena, odnosno spuštanja i dizanja u nivoa mora. Energija plime i oseke se stvara zahvaljujući generatorima koji su ustvari velike podvodne turbine postavljene u područja s velikim morskim menama, dizajnirana tako da uhvate kinetičko kretanje nadirućih morskih mena, a kako bi se stvorila električna energija. Energija plime i oseke ima ogroman potencijal za buduće energetske projekte, ponajviše zbog ogromnih površina svetskih okeana.

Potencijal energije plime i oseke nije neka novost, te je taj princip poznat već dugo godina (male brane oko okeana su već nicale i početkom 11 st.). Međutim, kada se ti projekti uporede s branama na rekama, dolazi se do zaključka o vrlo visokim troškovima tih projekata jer je kao prvo reč o masivnim projektima, a s druge strane ti masivni projekti moraju biti izgrađeni u zahtevnom području za građenje gde ima mnogo soli. Neisplativost je ustvari glavni razlog zašto energija plime i oseke nije našla mesto među najkomercijalnijim obnovljivim izvorima energije, uprkos neospornom potencijalu. Da bi energija plime i oseke funkcionisala na zadovoljavajućem nivou potrebni su vrlo veliki pomaci u menama, od barem 5 metara između plime i oseke, ali i ima vrlo malo mjesta koja bi zadovoljavala takve uslove. Jedno od pogodnih područja je La Rance elektrana u Francuskoj, a koja je ujedno i najveća elektrana koja radi na principu energije plime i oseke. Ta elektrana koja je ujedno i jedina elektrana takve vrste u Europi smeštena je u estuariju reke Rance u sjevernoj Francuskoj i trenutno stvara dovoljno energije za zadovoljavanje potrebe 240.000 francuskih domaćinstava. Kapacitet te elektrane je otprilike petina onog prosečne nuklearke, odnosno elektrane pogonjene na ugalj. Glavni problem svih tih elektrana leži u tome da mogu dnevno raditi samo nekih 10 sati, tačnije za vrijeme kad se plima diže, odnosno oseka spušta. Velika prednost leži u činjenici što su plima i oseka potpuno predvidljive pojave, tako da se lako može isplanirati vreme rada tih elektrana u vreme kada su Mnogo je prednosti vezano za energiju plime i oseke. Reč je o obnovljivom izvoru energije koji je ujedno ekološki prihvatljiv jer ne stvara efekat staklene bašte niti uzrokuje otpad, ne treba mu gorivo za pogon, a budući da su mene totalno predvidljive može pouzdano proizvoditi energiju, a jednom kada se elektrana napravi nije toliko skupa za održavanje. Međutim, ima tu i negativnih strana, od kojih svakako najviše pažnje privlače ogromni početni troškovi jer je reč o vrlo masivnim projektima koji zahtevaju velika područja. To može stvoriti velike ekološke probleme i uništiti mnoge ekosisteme, naročito ptica jer one koriste razdoblje plime i oseke za pronalaženje hrane. Naravno tu je takođe i ograničeno dnevno vreme rada elektrane, tokom samo 10 sati dok su povoljni uslovi mena.morske mene aktivne, a recimo to nije slučaj sa

Konverzija termalne energije okeana

Konverzija termalne energije okeana je metoda za stvaranje elektriciteta koja se služi temperaturnom razlikom koja postoji između duboke i plitke vode, jer je voda na većoj dubini hladnija. Ukoliko postoji veća temperaturna razlika, veća je i efikasnost čitave metode, a minimalna temperaturna razlika treba biti 38 stepeni Fahrenheita. Ova metoda ima dugu istoriju funkcionisanja, i datira s početka 19. veka. Većina stručnjaka smatra kako bi ova metoda dala dobar odnos ulaganja i koristi već sa postojećim tehnologijama bi se mogao proizvoditi gigawat električne energije. To ipak nije slučaj danas jer OTEC zahteva ogromne, skupe cijevi velikih razmera koje se moraju postaviti barem kilometar duboko u more, a kako bi mogle dovoditi hladniju vodu sa većih dubina, a što je naravno vrlo skupo. Tipovi OTEC sistema su slijedeći:svim vrstama energije (npr. energija vjetra).Sistemi zatvorenog kruga (Closed-Cycle)Sistemi zatvorenog kruga koriste tečnost sa niskim stepenom ključanja, najčešće amonijak, te na taj način pokreću turbinu, a koja onda stvara električnu energiju. Topla površinska morska voda se pumpa kroz izmjenjivač toplote i tu se zahvaljujući niskoj tačci ključanja isparava, i takva novonastala para zatim pokreće turbo generator. Hladnija dublja voda se zatim upumpava kroz drugi izmjenjivač toplote gde zahvaljujući kondenzaciji prelazi nazad iz pare u tečnost, a ta se tečnost zatim reciklira kroz sistem. 1979. godine Natural Energy Laboratory, u saradnji s nekoliko partnera napravio je mini OTEC eksperiment, a koji je bio prvi uspeešan OTEC sistem zatvorenog mora koji je konstruiran na moru. Mini OTEC plovilo je odvezeno 2,4 km od Havajske obale, a uspelo je proizvesti dovoljno energije da svetle svetla na plovilu, te takođe za rad brodskih kompjutera i televizora. A 20 godina kasnije, 1999. godine Natural Energy Laboratory je testirao i pilot elektranu zatvorenog sistema snage 250-kW što je najveća elektrana takvog tipa ikad puštena u operaciju.

Sistemi otvorenog kruga (Open-Cycle) Sistemi otvorenog kruga koriste tople površine tropskih okeana za dobijanje elektriciteta zahvaljujući činjenici što topla voda nakon što se stavi u kontejner sa niskim pritiskom, proključa. Nakon toga para koja se širi počinje terati turbinu sa niskim pritiskom spojenu na električni generator, te se na kraju kondenzuje nazad u tečnost zbog izloženosti hladnim temperaturama iz dubine okeana. 1984 godine tadašnji Solar Energy Research Institute (danas pod imenom National Renewable Energy Laboratory) razvio je tzv. «vertical-spout evaporator» čija je namena pretvaranje tople morske vode u paru pod niskim pritiskom, a za izgradnju projekata otvorenog kruga. Nakon što su 1993. godine postignute efikasnosti i do 97 %, sistemima otvorenog kruga priznat je neosporni potencijal. Bila je to elektrana na Keahole Point, Hawai, koja je tokom svog testiranja proizvela oko 50,000 W električne energije.

Hibridni sistemi (Hybrid) Hibridni sistemi su dizajnirani na način koji kombinuje pozitivne strane, kako otvorenih, tako i zatvorenih sistema. Način rada kod hibridnih sistema uključuje toplu morsku vodu koja ulazi u vakuumsku komoru gde se pretvara u paru (proces sličan kod sistema otvorenog tipa). Nakon toga para se vaporizuje u tečnost niskog stepena ključanja (kao kod zatvorenih sistema), a koja zatim pokreće turbinu i stvara električnu energiju.

OTEC ima vrlo visok potencijal za stvaranje električne energije, ali nije električna energija jedina pozitivna stvar koja se može dobiti zahvaljujući OTEC-u. Kao nusprodukt može se proizvesti hlađenje vazduha, a upotrijebljena hladna morska voda iz OTEC elektrana može ili ohladiti svežu vodu u izmjenjivačima toplote ili teći direktno u nekom sistemu za hlađenje. A tu je i akvakultura jer neke vrste ribe, kao što je losos, mogu se znatno bolje razmnožavati u dubokoj vodi bogatoj nutrientima, dobijenim temeljem principa rada OTEC-a. Međutim, postoje i negativne strane, naročito što se tiče isplativosti tih projekata jer OTEC elektrane traže vrlo velike početne investicije, a takođe treba zadovoljiti i pitanja okoline, budući da su OTEC elektrane vrlo velike te traže puno prostora za izgradnju. Još jedan faktor koji utiče na komercijalizaciju OTEC projekata je i činjenica da na svetu ima samo nekoliko stotina mesta prikladnih za građenje, i to u tropskim krajevima, gde je duboki okean dosta blizu obale te se time izbegavaju dodatni troškovi koji bi se javili prilikom gradnje OTEC projekta dalje od obale.

Izvor: almina.blogspot.com

Priredila: Kristina Radić, III-2

Poslednji put izmenjeno nedelja, 19 maj 2013 09:56
Hemijsko-medicinska škola Vršac

Sterijina 113, 26300 Vršac

Telefon: 013 830 292

email: sekretarijat@hms.edu.rs

Više iz ove kategorije Kada se staro susreće sa novim »
PokloniIOtpadSkloni