Tidevandsenergi eller tidevandsenergi

Tidevandsenergien eller mere videnskabeligt kendt som tidevandsenergi er den, der er resultatet af at udnytte tidevandet, det vil sige forskellen i havenes gennemsnitlige højde i henhold til Jordens og Månens relative position, og det skyldes tyngdekraften for sidstnævnte og Solen på havenes vandmasser.

Med dette udtryk kan vi sige, at vandets bevægelse, produceret af Månens tiltrækning to gange om dagen, er det muligt at bruge den som energikilde.

Denne bevægelse består af en stigning i havets overflade, som i nogle områder kan være betydelige.

Månen mister energi meget langsomt og genererer tidevandskræfterne, hvilket igen får den til at placeres i en større og større forskel fra jorden.

Den gennemsnitlige spredning af energi i form af tidevandskræfter er omkring 3,10¹² watt eller ca. 100.000 gange mindre end det gennemsnitlige sollys, der modtages på jorden.

Tidevandsstyrker påvirker ikke kun havene og skaber tidevand, men de også påvirker levende organismer, der genererer komplekse biologiske fænomener, der udgør en del af de naturlige bioritmer.

Tidevandet produceret af Månen i havene er mindre end en meter høj, men på de steder, hvor terrænets konfiguration forstærker tidevandseffekten, kan der ske en ændring af meget større niveau.

Dette sker i et lille antal lavvandede områder, der ligger på kontinentalsoklen, og det er disse områder, der kan bruges af mennesker til at opnå energi gennem tidevandsenergi.

Brug af tidevandsenergi

I modsætning til hvad man kunne tænke på tidevandsenergi, er den blevet brugt siden for længe siden, i det gamle Egypten blev den brugt, og i Europa begyndte den at blive brugt i det XNUMX. århundrede.

I 1580 blev 4 vendbare hydrauliske hjul installeret under buerne på London Bridge for at pumpe vand., som fortsatte med at fungere indtil 1824, og indtil anden verdenskrig var der mange møller i Europa, der brugte tidevandsstyrken.

En af de sidst ophørte med at operere i Devon, Storbritannien, i 1956.

Siden 1945 har der imidlertid været ringe interesse for tidevandskraft i mindre skala.

Brug af tidevandsenergi

Anvendelsen af ​​tidevandsenergi er i princippet enkel og meget svarende til vandkraft.

Selvom der er forskellige procedurer, den enkleste består af en dæmning med porte og hydrauliske turbiner, der lukker en flodmunding  (mund, i havet, af en bred og dyb flod og udveksler med dette saltvand og ferskvand på grund af tidevandet. Udmundingen af ​​flodmundingen er dannet af en enkelt bred arm i form af en udvidet tragt), hvor tidevandet har en vis højdebetydning.

At analysere systemets arbejde kan ses i de følgende to billeder.

Operationen er meget enkel og består af:

• Når tidevandet stiger, siges det, at højvande (højeste tilstand eller maksimumhøjde nået af tidevandet) på dette tidspunkt portene åbnes, og vandet begynder at turbine der får adgang til flodmundingen.
• Når højvande passerer og en tilstrækkelig vandladning er bygget op, lågerne lukker for at forhindre vandet i at vende tilbage til havet.
• Endelig, når lavvande (laveste tilstand eller minimumshøjde nået af tidevandet), vandet slippes ud gennem vindmøllerne.

Hele processen med at komme ind i vandet i flodmundingen såvel som udgangen, turbinerne flytter generatorer, der producerer elektrisk energi.

De anvendte turbiner skal derfor være reversible så de fungerer korrekt både når vand kommer ind i flodmundingen eller indløbet såvel som når de forlader.

Fordeling af tidevand i verden

Som jeg har kommenteret tidligere tidevandet forstærkes af havbundens konfiguration inden for nogle specifikke områder, hvor det ville være muligt at bruge tidevandet som en energikilde, hvilket i sidste ende er det, der interesserer os.

De mest fremtrædende steder at gøre dette er:

• I Europa, i bugten La Ranee i Frankrig, i Kislaya Guba i Rusland, i Severn-flodmundingen i Det Forenede Kongerige. Alle disse steder har ekstremt høje tidevand med en daglig stigning og fald på 11 til 16 meter.
• Hvis vi går til Sydamerika, ser vi, at der er tidevand på mere end 4 meter langs Chiles kyster og den sydlige del af Argentina. Tidevandet når 14 meter i Puerto Gallegos (Argentina). Der er også egnede steder nær Belern og Sao Luiz, Brasilien.
• I Nordamerika i Baja Californien i Mexico med tidevand på op til 10 meter er det blevet nævnt som en mulig region til brug af tidevandsenergi. Derudover er der i Canada, i Bay of Fundy, tidevand på mere end 11 meter.
• I Asien er der registreret højvande i Det Arabiske Hav, Bengalbugten, det Sydkinesiske Hav, langs Koreas kyst og i Okhotskhavet.
• Imidlertid når tidevandet i Rangoon, Burma højder på 5,8 meter. Ved Amoy (Szeming, Kina) forekommer 4,72 meter tidevand. Tidevandshøjden i Jinsen, Korea, overstiger 8,77 meter, og i Bombay, Indien når tidevandet 3,65 meter.
• I Australien er tidevandsområdet 5,18 meter ved Port Hedland og 5,12 meter ved Port Darwin.
• Endelig er der i Afrika ingen gunstige placeringer, måske kunne der bygges beskedne kraftværker syd for Dakar, på Madagaskar og på Comoro-øerne.

I hele verden, der er omkring 100 egnede steder til projektopbygning i stor skala, selvom der er mange andre, hvor mindre projekter kunne bygges.

De kunne endda bruges til at generere elektricitet tidevand under 3 meter, selvom dens rentabilitet ville være meget lavere.

Men installation af et tidevandskraftværk (for at være effektiv) er kun mulig steder med en forskel på mindst 5 meter mellem høj og lav tidevand.

Der er få punkter på kloden, hvor dette fænomen forekommer. Disse er de vigtigste:

I alt kunne det installeres til produktion af elektricitet på de vigtigste steder i verden omkring 13.000 MW, figur svarende til 1% af verdens vandkraftpotentiale.

Tidevandsenergi i Spanien

I Spanien udføres undersøgelsen af ​​denne energi især af Institut for Hydraulik ved University of Cantabria, som har en ret stor testtank til forskning og eksperimentering af det, der er kendt som Cantabrian kyst- og havbassin (havteknik).

Den førnævnte tank er ca. 44 meter bred og 30 meter lang og er således i stand til at simulere bølger på op til 20 meter og vind på 150 km / t.

På den anden side er vi ikke langt bagefter, da i 2011 første tidevandsanlæg placeret i Motrico (Guipuzkoa).

Kontrolenheden har 16 turbiner, der er i stand til at producere 600.000 kWh om året det vil sige, hvad 600 mennesker bruger i gennemsnit.

Derudover takket være dette centrale hundreder af tons CO2 vil ikke gå ud i atmosfæren hvert år, anslås det, at det har den samme rensende virkning, som kan forårsage a skov på ca. 80 hektar.

Dette projekt havde en samlet investering på ca. 6,7 millioner euro, hvoraf ca. 2,3 var til anlægget og resten til arbejdet på kajen.

Turbinerne, som hver genererer ca. 18,5 KWh, er opdelt i grupper på 4 og er placeret i maskinrummet øverst på anløbsbroen.

Derudover er det område, der beskytter dem, placeret i et af digets centrale buede sektioner med en gennemsnitlig vandhøjde på 7 meter og ca. 100 meter i længden.

Fordele og ulemper ved tidevandsenergi

Tidevandsenergi har mange fordel og nogle af dem er:

• Det er en uudtømmelig kilde til energi og vedvarende.
• dette fordelt på store områder af planeten.
• Det er helt regelmæssigtuanset årstid.

Imidlertid præsenterer denne type energi en række alvorlige ulemper:

• Den betydelige størrelse og pris som følge af dets faciliteter.
• Behovet for websteder har en topografi  der muliggør opførelse af dæmningen relativt let og billigt.
• La intermitterende produktionomend forudsigelig af energi.
• Det mulige skadelige virkninger på miljøet såsom landinger, reduktion af flodmundingsstrande, som mange fugle og marine organismer er afhængige af, reduktion af yngleområder for marine arter og ophobning af forurenende rester i flodmundinger, der er bidraget med floder.
• Begrænsning af adgangen til havne placeret opstrøms.

Ulemperne ved denne type energi gør brugen meget kontroversiel, så implementeringen er sandsynligvis ikke praktisk undtagen i meget specifikke tilfælde, hvor det viser sig, at dens virkninger er meget små sammenlignet med fordelene.