Альтернативні джерела енергії

Відео: Це цікаво: ТОП 5 альтернативних джерел енергії, які зможуть замінити існуючі

Сила води Ніагарського водоспаду вже більше 250 мільйонів років використовується для отримання енергії. Сьогодні гідроелектростанції виробляють електроенергії, достатньої для потреб декількох міст. Але в світі існують ще одні альтернативні джерела енергії: океанські хвилі і приливи. До недавнього часу вони працювали вхолосту. Тепер в ці поновлювані джерела енергії починають проникати експериментальні технології.

МОРСЬКА приливні ТУРБИНА SeaGen

У березні 2008 року в північноірландському місті Белфаст новатори в області альтернативних джерел енергії вперше показали прототип гігантського, але простого пристрою HYDROLIEN, яке представляє собою 29-метрову балку з двома 16-метровими лопастями. Інженери вперше встановили його в каналі Strangford Narrows, в місці, де найсильніше протягом в Європі. Одна пара цих турбін здатна виробляти 1,2 мВт абсолютно безкоштовної енергії, якої достатньо для забезпечення 1 тисячі будинків.

Даний проект відомий під назвою SeaGen і його основна ідея безпосередньо запозичена у його екологічно чистого побратима вітряної турбіни, де вітер вдаряється об лопаті пропелера, змушуючи його обертатися. Він розкручує генератор, виробляючи електрику. Однак SeaGen це турбіна, вміщена під воду, де лопаті підставляються під приливну хвилю, здійснюючи 14 об / хв. У момент відпливу лопаті розгортаються в зворотну сторону. У приливної хвилі є два великих переваги в порівнянні з вітром. По-перше, вода в 750 разів щільніше повітря і має більше кінетичної енергії, щоб зробити таку ж кількість енергії треба було б в 30 разів більше вітряних турбін, ніж пристроїв типу SeaGen. По-друге, на відміну від вітру сила припливу знижується лише на невеликі передбачувані періоди щодня. Саме тому піонери поновлюваних джерел енергії використовували ці властивості як козир.

Ідеальним місцем для турбіни SeaGen був обраний канал Strangford Narrows. У цих водах швидкість приливної хвилі досягає 11 км / год, але монтаж в подібних умовах представляв величезний ризик.

Для підйому і доставки багатотонного пристрою була зафрахтована одна з найбільших морських будівельних платформ в Європі «Rambiz». Це самохідна океанська баржа великої вантажопідйомності, крани якої можуть підняти вантаж вагою 4000 тонн, а її потужні двигуни здатні розігнати судно до 8 вузлів. У всій Європі всього три подібних морських судна.

Після проведення серії успішних технічних випробувань, проектом SeaGen для виробництва електроенергії зацікавилася компанія DP Marine Energy Ltd (DPME), яка планує до кінця 2019 роки запустити в експлуатацію нове джерело енергії на 100 МВт на південному заході Шотландії.

ПІДВОДНА МІНІ-ТУРБИНА Tidal Energy Project

Якщо альтернативні джерела енергії виправдають себе, то мрія забезпечити електроенергією місто Нью-Йорк з його населенням більш ніж 8 мільйонів жителів здійсненна. Однак таку величезну турбіну як SeaGen в річку помістити неможливо. Розуміючи це, ще одна команда з США зробила ставку на турбіни, але меншого розміру, встановлюючи їх в місцях віддалених судноплавних шляхів. Нове джерело енергії TIDAL ENERGY PROJECT це частина спроб адміністрації Нью-Йорка знизити викиди парникових газів на 30 відсотків. Це надія для міста, який страждає від нестачі енергії.

Відео: Альтернативні джерела енергії

Підводні турбіни даного проекту мають 5 м в довжину, що на третину менше розмірів SeaGen. Однак вони розроблені в розрахунку на велику швидкість обертання - понад 30 об / хв. Пристрій TIDAL ENERGY PROJECT дітище Джина Корану провідного розробника технології так званої «зеленої енергії». За його словами система дозволяє воді завжди вільно обтікати ротор в напрямку течії. На відміну від вищезгаданої морської турбіни, підводний міні-турбіна розгортається у напрямку течії річки, автоматично вловлюючи потік. Така турбіна виробляє до 35 кВт електроенергії, що досить приблизно для 35 будинків.

В якості експерименту компанія Verdant Power Inc. встановила 6 перших підводних турбін у вузькій протоці з`єднує Лонг-Айленд з Атлантичним океаном поруч з островом Рузвельта. А в 2015 році в річку були занурені ще 24 турбіни. Даний план став першим комерційним проектом в області хвильової енергії в Сполучених Штатах Америки. Ця технологія дозволяє зробити 1050 кВт електроенергії, яка поставляється в 3500 будинків Нью-Йорка. Крім того турбіни збирають найважливіші дані про вплив на навколишнє середовище річкових мешканців і забезпечили робочими місцями команду фахівців, які обслуговують обладнання.

Цікаво, але альтернативні джерела енергії довгий час залишалися тільки на папері, поки Джин Коран в 1985 році він не закінчив будувати одну з перших приливних турбін в світі і планував встановити її практично в тому ж самому місці на Іст-Рівер. Але потім фінансування досліджень поновлюваних джерел енергії припинилося. Несподівано у 2000 році компанія Verdant Power Inc. звернулася до розробника відродити проект підводного турбіни. Через 3 роки компанія об`єднали свої зусилля для розробки та побудови проекту на острові Рузвельта, який покликаний зловити зростаючу тенденцію безкоштовної енергії адже люди, нарешті зрозуміли, що перехід на енергію хвиль може не тільки створити робочі місця і зберегти гроші, але і допомогти зберегти навколишнє середовище .

Останнім часом уряд багатьох країн по всьому світу почали заявляти про свою зацікавленість в поновлюваних енергоресурсах. Євросоюз встановив закон про збільшення рівня відновлюваної енергії на 20% до 2020 року і 20-процентне зниження викидів вуглеводневого палива. Це означає, що на ділі доведеться виробляти приблизно близько 45% усієї вироблюваної енергії. Але в порівнянні з сучасною ситуацією це значний крок вперед. З цього випливає, що необхідно випробувати унікальні розробки до поставленого Європою терміну протягом найближчих 10 років. Фінансова підтримка в справі підкорення енергії хвиль, звичайно ж є, але турбіни які представлені в даній публікації поки будуються як експериментальні.

Нью-Йорк стане не єдиним містом святкує прихід енергія припливів. Команда компанії Verdant Power Inc. вже скоро встановить турбіни в річці Святого Лаврентія вище за течією від Монреаля. Такі генератори показують головний комерційний козир невеликих турбін. Перебуваючи під водою, вони не псують такі дорогі всім види на річку. Більш того інженери впевнені, що технологія ідеально підходить для багатьох місць побудованих на швидких річках.

АЛЬТЕРНАТИВНИЙ ДЖЕРЕЛО ЕНЕРГІЇ

ПРОЕКТ PELAMIS

Ще одна команда розробників намагається приборкати нове джерело енергії, яка на їхню думку здатна радикально змінити світовий енергетичний ринок. Дана технологія не пропонує десятки або сотні мегават енергії вона пропонує гігават енергії, але за умови все буде повністю вигострить і вдосконалено. Шотландський уряд бачить можливість стати лідером серед поновлюваних джерел енергії. Східне узбережжя Шотландії є полігоном для випробування програми з використання енергії хвиль. Прихильники цього проекту говорять, що хвилі мають енергію здатної забезпечити електрикою сотні тисяч будинків.

Інженер-теоретик Річард Йемм створив експериментальний пристрій Pelamis, яке почало захоплювати уяву людей у всьому світі. «Тропічна морська змія» досить масивна конструкція, що досягає 120 м в довжину. Піднімаючись і опускаючись на хвилях, вона перетворює кінетичну енергію в електрику.

Відео: Як на шару опалюватися будинку взимку Джерело вільної безперебійної енергії

Проект Pelamis є Напівзаглибний структуру, що складається з циліндричних секцій, з`єднаних між собою за допомогою шарнірних з`єднань.
Хвилі рухають гігантські гідроциліндри, змушуючи поршні знаходяться всередині рухатися вперед-назад. Рух поршня змушує робочу рідину текти через гідравлічний насос, який в свою чергу приводить в дію генератор, виробляючи електроенергію. В цілому цей проект здатний виробляти 750 кВт енергії, що в 20 разів більше, ніж підводний міні-турбіна американців. А з усіх перерахованих вище ідей в області енергії хвиль даний проект може мати найбільш широке застосування. У прибережних районах можуть бути розміщені цілі ферми таких машин виробляють електрику.

На розробку Pelamis пішло 5 років. На думку розробника, ця система має високу живучістю. Завдяки обтічній формі велика хвиля підставляє найменшу поверхню штормовим хвилях. Крім того довга і тонка труба є оптимальною гідродинамічної формою для отримання енергії на невисокій хвилі. Примітно те, що проект «Пеламіс» має хороші перспективи і після серії виснажливих випробувань вже є перший клієнт, який знаходиться в Португалії.

Вищезазначені інженери і компанії стали піонерами руху на шляху до зміни того як ми отримуємо електроенергію. Використання морської енергії в великих масштабах може стати помітним внеском у використанні поновлюваних джерел енергії. Це простий ресурс, який в деяких країнах може надавати в майбутньому помітну частину електроенергії одержуваної без викидів вуглецю в атмосферу. Вже безліч новаторів працюють над більшими проектами по отриманню електрики з енергії річок і морів та хоча попереду ще довгий шлях, але у нас, нарешті, з`явилося нове джерело відновлюваної енергії.