تولید الکتریسیته با استفاده از انرژی جزر و مد
- انرژی جزر و مد
انرژی جزر و مد از گرانش ماه و خورشید بر روی آب اقیانوس ایجاد میشود و از منابع انرژی تجدیدپذیر است. هنگام جزر و مد ارتفاع آب متفاوت است و این تفاوت باعث تولید انرژی در سواحل میشود زیرا این اختلاف به اندازه ای نیرو تولید میکند که یک توربین آبی را به حرکت درآورد. انرژی جزر و مد تقریبا یک انرژی جدید است که شرکت های نوپا در حال تلاش برای پیشرفت در این زمینه بوده و بسیاری از کارخانجات در حال نصب این سیستم هستند. امروزه تعداد نیروگاه های جزر و مدی افزایش یافته است. در سال 1966 اولین نیروگاه انرژی جزر و مد در کشور فرانسه روی رودخانه رانس ساخته شد. در این نیروگاه توان 240 مگاوات به وسیله 24 توربین تولید میشود. سالانه در این نیروگاه 0.6 تراوات ساعت یا 600 گیگا وات ساعت، الکتریسیته تولید شده که در طی سال به طور میانگین، هر روز توان 68 مگا وات میتوان در نظر گرفت.
- تولید الکتریسیته از انرژی جزر و مد
در ایرلند شمالی دانشمندان پیش نمونه ابزاری در دریاچه استرانگفورد آزمایش میکنند که به منظور تولید الکتریسیته از انرژی جزر و مد دریا ساخته شده و توانایی تولید 1.6 گیگاوات ساعت برق در سال را دارد. تغییرات جزر و مد در دریاچه استرانگفورد در منطقه ایرلند شمالی نزدیک به چهار متر بوده و میانگین سرعت آن 1.4 متر در ثانیه است. به همین علت این منطقه برای برای انجام آزمایش نمونه اولیه ابزاری محل مناسبی است که پژوهشگران اروپایی طرحی به نام پاورکایت جهت تبدیل انرژی جزر و مد به الکتریسیته در نظر گرفته اند. این طرح اولیه به یک هواگرد شبیه بوده که زیر آب فرستاده میشود.
شرکت سوئدی مینستو در این طرح همکاری دارد و به گفته ی مهندس ارشد این شرکت در خصوص نحوه کار این نمونه، یک هواگرد است که به بستر دریا چسبیده و به علت نیروی بالابرنده جزر و مد و حرکت آب به سمت جلو، این پیش نمونه در کف دریا حرکت میکند و سرعت آن به وسیله ی بال هایش زیاد میشود. به این ترتیب با شروع چرخش توربین، الکتریسیته تولید خواهد شد.
این هواگرد زیر دریایی به ابزارهای ارتباطی و حسگر های مختلف مجهز میباشد. پژوهشگران میخواهند بدانند که این پیش نمونه در چه شرایطی انرژی الکتریسیته بیشتری را تولید میکند و عواملی از جمله حرکت، عمق و جهت حرکت آب در جریان های جزر و مد، بر انرژی تولید شده چه تاثیری خواهد داشت.
طبق نظریه محققان، در اعماق و ارتفاعات مختلف آب، سرعت جزر و مد متفاوت بوده که قابل اندازه گیری است. میتوان پارامترهای مختلف را تغییر داد و کاری کرد که این هواگرد زیرآبی در قسمتهایی که جزر و مد بیشترین سرعت را دارد، زیر آب حرکت کند. این وسیله با مواد سبک ساخته میشود و از جهت هیدرودینامیک به گونه ای طراحی شده که زیر آب خود را با جریان های جزر و مد هماهنگ میکند.
- انرژی جزر و مد سدی
نیروگاه انرژی جزر و مد سدی شامل سه قسمت اصلی میباشد. قسمت اول سازه سد است که هنگام مد، آب را پیش خود نگه میدارد. بخش دوم کانال و دروازه هایی است که آب را به سمت توربین و ژنراتور ها که بخش سوم نیروگاه هستند، هدایت میکنند و باعث تولید انرژی الکتریسیته میشود. برای تولید انرژی هنگام مد، دروازه و کانال ها باز هستند و هنگام جزر بسته میشوند تا با ایجاد اختلاف ارتفاع و به دنبال آن ایجاد پتانسیل، نیروی آب هنگامی که با توربین برخورد میکنند، افزایش یابد.
- تولید حداکثر انرژی الکتریسیته
این آزمایش ها در مناطق حفاظت شده که پر از سگ های دریایی( فک) میباشد، در حال انجام است. دانشمندان با ساخت یک سکو، حرکت جانوران دریایی را با امواج سونار دنبال میکنند و میخواهند بدانند که این جانوران دریایی به بادبادک های زیرآبی چه واکنشی نشان خواهند داد.
طبق گفته ی یکی از مهندسان این طرح، به دنبال نرم افزاری برای این سیستم هستند که با استفاده از آن بتوانند اشیاء مختلف را تشخیص داده و موجودات دریایی را از اشیاء بیجان که جزر و مد به همراه آورده اند، تفاوت بگذارند. هدف این بوده که بادبادک های خیلی بزرگتر به طول 12 متر ساخته شود. طراحی هر کدام از این ها به این منظور بوده که هر سال 1.6 گیگاوات ساعت برق تولید کنند.
