Tidevannsenergi eller tidevannsenergi

Tidevannets energi eller mer vitenskapelig kjent som tidevannsenergi er den som kommer av å utnytte tidevannet, det vil si forskjellen i den gjennomsnittlige høyden på havene i henhold til den relative posisjonen til jorden og månen, og som skyldes tyngdekraften til sistnevnte og sola på vannmassene i havene.

Med dette begrepet kan vi si at bevegelse av vannet, produsert av månens tiltrekning to ganger om dagen, er det mulig å bruke den som energikilde.

Denne bevegelsen består av en økning i havnivået, som i noen områder kan være betydelig.

Månen mister energi veldig sakte og genererer tidevannskrefter, som igjen får den til å bli lokalisert med større og større forskjell fra jorden.

Gjennomsnittlig spredning av energi i form av tidevannskrefter er omtrent 3,10¹² watt, eller omtrent 100.000 XNUMX ganger mindre enn gjennomsnittlig sollys mottatt på jorden.

Tidevannskrefter påvirker ikke bare havene, og skaper tidevann, men de også påvirke levende organismer, genererer komplekse biologiske fenomener som utgjør en del av de naturlige biorytmene.

Tidevannet som produseres av Månen i havene er mindre enn en meter høyt, men på de stedene der terrengkonfigurasjonen forsterker effekten av tidevannet, kan en endring på mye større nivå forekomme.

Dette skjer i et lite antall grunne områder, som ligger på kontinentalsokkelen, og det er disse områdene som kan brukes av mennesker til å skaffe energi gjennom tidevannsenergi.

Bruk av tidevannsenergi

I motsetning til hva man kan tenke på tidevannsenergi, har den blitt brukt siden for lenge siden, i det gamle Egypt ble den brukt, og i Europa begynte den å bli brukt på XNUMX-tallet.

I 1580 ble fire reversible hydrauliske hjul installert under buene på London Bridge for å pumpe vann., som fortsatte å fungere til 1824, og frem til andre verdenskrig, var det mange fabrikker i drift i Europa, som brukte tidevannet.

En av de siste sluttet å operere i Devon, Storbritannia, i 1956.

Siden 1945 har det imidlertid vært liten interesse for tidevannskraft i liten skala.

Bruk av tidevannsenergi

Bruk av tidevannsenergi er i prinsippet enkel og veldig ligner på vannkraft.

Selv om det er forskjellige prosedyrer, den enkleste består av en demning, med porter og hydrauliske turbiner, som lukker en elvemunning  (munning, i havet, av en bred og dyp elv, og bytter med dette saltvannet og ferskvannet på grunn av tidevannet. Munningen av elvemunningen er dannet av en enkelt bred arm i form av en utvidet trakt), der tidevannet har en viss høydebetydning.

For å analysere arbeidet til systemet kan du se på de følgende to bildene.

Operasjonen er veldig enkel og består av:

• Når tidevannet stiger, sies det at høyvann (høyeste tilstand eller maksimumshøyde nådd av tidevannet), på dette tidspunktet portene åpnes og vannet begynner å turbine som får tilgang til elvemunningen.
• Når høyvannet passerer og en tilstrekkelig vannladning har bygget seg opp, portene lukkes for å forhindre at vannet kommer tilbake til sjøen.
• Til slutt, når lavvann (laveste tilstand eller minimumshøyde nådd av tidevannet), vannet slippes ut gjennom turbinene.

Hele prosessen med å komme inn i vannet i elvemunningen samt utgangen, turbinene driver generatorer som produserer elektrisk energi.

Turbinene som brukes må derfor være reversible slik at de fungerer riktig både når vann kommer inn i elvemunningen eller innløpet så vel som når de forlater.

Distribusjon av tidevannet i verden

Som jeg tidligere har kommentert tidevannet forsterkes av konfigurasjonen av havbunnen i noen spesifikke områder, der det ville være mulig å bruke tidevannet som en energikilde, som til slutt er det som interesserer oss.

De mest fremtredende stedene å gjøre dette er:

• I Europa, i La Ranee-bukten i Frankrike, i Kislaya Guba i Russland, i Severn-elvemunningen i Storbritannia. Alle disse stedene har ekstremt høy tidevann, med en daglig stigning og fall på 11 til 16 meter.
• Hvis vi drar til Sør-Amerika ser vi at det er tidevann på mer enn 4 meter langs kysten av Chile og den sørlige regionen Argentina. Tidevannet når 14 meter i Puerto Gallegos (Argentina). Det er også passende steder i nærheten av Belern og Sao Luiz, Brasil.
• I Nord-Amerika, i Baja California, i Mexico, med tidevann på opptil 10 meter, har det blitt nevnt som en mulig region for bruk av tidevannsenergi. I tillegg er det tidevann på mer enn 11 meter i Canada, i Bay of Fundy.
• I Asia er det blitt registrert høyvann i Arabiahavet, Bengalbukten, Sørkinahavet, langs kysten av Korea og i Okhotskhavet.
• I Rangoon i Burma når tidevannet imidlertid høyder på 5,8 meter. Ved Amoy (Szeming, Kina) forekommer 4,72 meter tidevann. Tidevannets høyde i Jinsen, Korea, overstiger 8,77 meter, og i Bombay, India, når tidevannet 3,65 meter.
• I Australia er tidevannsområdet 5,18 meter ved Port Hedland og 5,12 meter ved Port Darwin.
• Til slutt, i Afrika er det ingen gunstige steder, kanskje beskjedne kraftverk kunne bygges sør for Dakar, på Madagaskar og på Comoro-øyene.

Verdensomspennende, det er omtrent 100 egnede steder for prosjektbygging store, selv om det er mange andre der mindre prosjekter kan bygges.

De kan til og med brukes til generering av elektrisitet, tidevann under 3 meter, selv om lønnsomheten ville være mye lavere.

Imidlertid installasjonen av et tidevannskraftverk (for å være effektiv) er bare mulig på steder med en forskjell på minst 5 meter mellom høy og lavvann.

Det er få punkter på kloden der dette fenomenet oppstår. Dette er de viktigste:

Totalt kan det installeres for produksjon av elektrisitet, på de viktigste stedene i verden 13.000 MW, figur tilsvarer 1% av verdens vannkraftpotensiale.

Tidevannsenergi i Spania

I Spania utføres studien av denne energien spesielt av Institutt for hydraulikk ved Universitetet i Cantabria, som har en ganske stor testtank for forskning og eksperimentering av det som er kjent som Cantabrian kyst- og havbasseng (maritimt ingeniørarbeid).

Den nevnte tanken er omtrent 44 meter bred og 30 meter lang, og kan dermed simulere bølger på opptil 20 meter og vind på 150 km / t.

På den annen side er vi ikke igjen, siden i 2011 første tidevannsanlegget i Motrico (Guipuzkoa).

Kontrollenheten har 16 turbiner som kan produsere 600.000 XNUMX kWh per år, det vil si hva 600 mennesker bruker i gjennomsnitt.

I tillegg takket være dette sentrale hundrevis av tonn CO2 vil ikke gå ut i atmosfæren hvert år, anslås det at den har samme rensende effekt som kan forårsake a skog på ca 80 hektar.

Dette prosjektet hadde en total investering på ca 6,7 ​​millioner euro, hvorav ca 2,3 til anlegget og resten for arbeidet på kaien.

Turbinene, som hver genererer ca 18,5 KWh, er delt inn i grupper på 4 og ligger i maskinrommet, øverst i bryggen.

I tillegg ligger området som skjuler dem i en av de sentrale buede delene av diget med en gjennomsnittlig vannhøyde på 7 meter og omtrent 100 meter i lengde.

Fordeler og ulemper ved tidevannsenergi

Tidevannsenergi har mange nytte og noen av dem er:

• Det er en uuttømmelig kilde til energi og fornybar.
• Dette fordelt på store områder av planeten.
• Det er helt vanliguavhengig av årstid.

Imidlertid presenterer denne typen energi en serie med alvorlige ulemper:

• Det betydelige størrelse og kostnad som følge av dets fasiliteter.
• Behovet for nettsteder har en topografi  som gjør det mulig å bygge dammen relativt enkelt og billig.
• La periodisk produksjon, om enn forutsigbar, av energi.
• Det mulige skadelige effekter på miljøet som landinger, reduksjon av elvemunningsstrender, som mange fugler og marine organismer er avhengige av, reduksjon av avlsområder for marine arter og opphopning av forurensende rester i elvemunninger bidratt av elver.
• Begrensning av tilgang til havner ligger oppstrøms.

Ulempene med denne typen energi gjør bruken veldig kontroversiell, så implementeringen er sannsynligvis ikke praktisk, bortsett fra i veldig spesifikke tilfeller, der det er funnet at dens innvirkning er veldig liten sammenlignet med fordelene.