Valurile şi mareele – surse neconvenționale de energie verde

01.03.2017

Necesitatea utilizării surselor de energie alternativă este din ce în ce mai evidentă. Sursele de energie nepoluantă au căpătat o importanță din ce în ce mai mare, în condiţiile în care, mai ales în ultimii 10 de ani, folosirea energiei din combustibili fosili – ţiţei, gaze, cărbuni – a avut efecte dezastruoase asupra mediului, precum acumularea de gaze nocive în atmosferă, ceea ce a declanşat procese, poate ireversibile, precum subţierea stratului de ozon sau încălzirea globală.

Aşadar, în aceste condiţii, utilizarea unor surse alternative de energie este din ce în ce mai necesară pentru întreaga lume. Aceste surse, precum soarele, vântul sau energia geotermală, sunt inepuizabile şi intră în categoria energiilor regenerabile, fiind cunoscute şi ca surse alternative sau neconvenționale de energie.

Energiile regenerabilă produc mult mai puţine emisii, reduc poluarea chimică, termică, radioactivă şi sunt disponibile oriunde pe glob, în cantităţi nelimitate.

Sursele neconvenţionale de energie produc emisii mult mai puţine, reduc poluarea şi sunt disponibile oriunde pe glob, în cantităţi nelimitate.

Cele mai eficiente energii neconvenționale

Printre cele mai eficiente energii neconvenţionale se numără şi energia apelor Oceanului Planetar – valurile, curenţii oceanici, energia undelor şi hidroenergia.

Apele oceanice şi ale mărilor deţin un imens potenţial energetic care poate fi valorificat pentru producerea de energie electrică,  mai ales pentru că rezervele de energie ale Oceanului Planetar sunt imense.

Per total, oceanele şi mările acoperă trei pătrimi din suprafaţa planetei şi, prin urmare, energia oceanelor este una dintre cele mai abundente surse de energie regenerabilă. Energia provine din fluxurile de energie, precum valurile, mareele sau curenţii oceanici, dar şi din diferenţele de salinitate şi de temperatură. Însă deși are un potențial imens, această formă de energie neconvenţională mai are nevoie de timp pentru a concura cu alte surse de energie regenerabilă mai avansate.

Avantajele energiei oceanelor şi mărilor:

  • nu necesită combustibil

  • nu produce deşeuri

  • nu are un impact semnificativ asupra mediului

La ora actuală, industria energiei oceanelor şi comunităţile de cercetare sunt reduse şi dispersate, însă mai multe sisteme de energie oceanică caută modalităţi de finanţare pentru a dezvolta prototipuri funcţionale pe mare.

Energia produsă de maree

Energia mareelor este generată cu ajutorul curenţilor mărilor şi oceanelor. Aceasta are un impact mai mic asupra ecosistemelor, generatoarele fiind asemănătoare cu ale energiei eoliene, având acelaşi fel de palete, care sunt puse în mişcare de acţiunea curenţilor.

Cu toate că încă nu este folosită la scară largă, energia de acest fel are potenţial pentru a face parte din viitoarea generaţie a surselor de producere a energiei. Trebuie menţionat şi faptul că mareele pot fi prevăzute mai uşor decât vântul, fiind singura sursă de energie care depinde mai mult de acţiunea Lunii asupra Pământului, decât de cea a Soarelui.

Astfel de „mori” care utilizează mareele pentru a produce energie au fost folosite, chiar dacă sistemele erau relativ primitive, încă din perioada Imperiului Roman şi, ulterior, în Evul Mediu.

Sisteme de „mori” care utilizează mareele pentru a produce energie au fost folosite încă din perioada Imperiului Roman şi, după aceea, în Evul Mediu

În plus, Marea Britanie intenţionează să construiască mai multe generatoare de acest tip în largul coastelor Ţării Galilor, generatoare ce ar urma să producă energie pentru alimentarea a minimum 5.000 de case.

Pentru a arăta potenţialul acestui tip de energie, Golful Fundy este un exemplu clasic. Acest golf relativ îngust oferă cele mai înalte maree din lume, de 15 metri, și un ciclu de maree scurt, astfel că, în aproximativ șase ore 100 de miliarde de tone de apă intră și ies din golf.

Condiţii necesare pentru valorificarea eficientă a energiei mareelor

▪ să existe un bazin natural, de regulă un estuar, care să comunice cu oceanul printr-o deschidere foarte îngustă;

▪ amplitudinea mareelor să fie de cel puţin 8 m.

Aceste condiţii naturale apar numai în aproximativ 20 de zone ale globului – ţărmurile atlantice ale Franţei, Marii Britanii, SUA, Canadei, nordul Australiei, estul Chinei etc. Dacă ar putea fi valorificată integral în centrale electrice mareomotrice, cantitatea de energie disponibilă ar produce de circa 100.000 de ori mai multă energie electrică decât toate hidrocentralele aflate în funcţiune în prezent pe glob.

Trei ţări europene derulează deja programe pentru exploatarea acestei resurse alternative: Portugalia, Scoţia şi Marea Britanie.

Energia valurilor

Energia produsă de valurile oceanelor şi a mărilor este captată şi apoi utilizată pentru a genera energie electrică, în procesul de desalinizare, sau pentru a pompa apă în rezervoare uriaşe. Tehnologia presupune un dispozitiv plutitor, un fel de geamandură, care va sta la suprafaţa apei. Totuşi, acest gen de energie este mai greu de produs, în condiţiile în care nu se poate prevedea care va fi direcţia valurilor.

Au existat încercări de a folosi energia valurilor încă din secolul al XIX-lea, iar în prezent este utilizată în unele părţi ale Europei, însă nu la scară largă. Prima astfel de centrală a fost construită în Portugalia şi conţine trei dispozitive de câte 750 KW.

 Prima centrală de producere a energiei cu ajutorul valurilor a fost construită în Portugalia şi conţine trei dispozitive de câte 750 KW

Calculele au scos la iveală că valurile cu înălţimea de 1 m, lungimea de 40 m şi perioadă de 5 s au o putere disponibilă de aproximativ 5 kW pe un front de 1 m lăţime.

Printre primele state care au început să folosească energia valurilor se numără şi Scoţia, şi Marea Britanie, aceste ţări având programe speciale prin care valurile mărilor care le înconjoară ţărmurile să fie folosite pentru producerea energiei.

Exemplul Scoţiei

În nordul Scoţiei (Nigg), specialiştii au gândit o platformă specială care să folosească la maximum forţa valurilor, fără să monteze generatoare hidroelectrice plutitoare. Aşa a apărut Oyster, o invenţie care promite multe. Platforma are o componentă montată în apă, care basculează atunci când este lovită de valurile uriaşe. De ea sunt prinse două pistoane, care, prin compresie, împing apa cu viteză printr-o conductă, până într-o unitate aflată în apropriere. Acolo, apa sub presiune acţionează o serie de palete, tot mecanismul fiind identic cu cel prezent în centralele hidroelectrice.

Şi în unele institute de studii şi proiectări din România, conform raportului Tehnologii de valorificare a apelor mării, au existat preocupări pentru captarea şi valorificarea energiei valurilor din Marea Neagră. Studiile, chiar în lipsa finanţării acestora, au condus la concluzia oportunităţii captării energiei valurilor de vânt şi au impulsionat diferite cadre de specialitate să continue aprofundarea problemei.

 

 

Citiți și despre:

  • Potențialul României privind energia geotermalăPotențialul României privind energia geotermală Care sunt zonele din țara noastră, cu potențial ridicat pentru energia geotermală? Se vorbește des în ultima perioadă despre importanța susținerii energiei regenerabile, printre cele mai cunoscute tipuri de […]
  • O afacere de succes: salcia energeticăO afacere de succes: salcia energetică Energia verde este un domeniu atractiv pentru investitori. Energiile regenerabile reprezintă un domeniu extrem de atractiv pentru oamenii de afaceri, în condițiile în care costurile de producție nu sunt […]
  • Biomasa,  o importantă sursă de energie regenerabilăBiomasa, o importantă sursă de energie regenerabilă România are la dispoziţie fonduri europene de 73,37 milioane de euro pentru acest segment. Cu toţii am auzit despre investiţiile realizate în producerea energiei regenerabile folosind biomasa, însă nu […]
  • PATRES, soluții pentru reglementarea energiei verziPATRES, soluții pentru reglementarea energiei verzi Organizația a participat la procesul de consultare publică privind legislația primară în domeniul energetic, concretizat în OUG 24/2017. Organizația Patronală a Producătorilor de Energie din Surse […]
  • Tatuajul care produce energie electricăTatuajul care produce energie electrică O nouă invenție a cercetătorilor americani: curent electric, cu ajutorul efortului fizic. Cercetătorii încearcă de zeci de ani să caute surse alternative, regenerabile pentru energia electrică necesară […]