ما هي طاقة المد والجزر:مصدر متجدد ونظيف ويمكن التنبؤ به

تستخدم طاقة المد والجزر المد والجزر لإنتاج الكهرباء، وذلك بفضل السدود والتوربينات.مزايا وتحديات المصدر الذي لا يزال قليل الاستغلال.

طاقة المد والجزر يتمثل في استغلال قوة المد والجزر في المناطق الساحلية ذات التباينات القوية في المستوى، أي تلك الأكثر عرضةتأثير الجاذبية سببه نجمان قريبان من كوكبنا:هناك قمر و شمس.فهي إذن طاقة المتجددة.على عكس حالة الطاقة الكهرومائية، لا يتم استغلالها الطاقة الحركية من التيارات، ولكن ذلك محتمل:وبالتالي فإن الهدف هو إنتاج الطاقة بفضل الفرق في ارتفاع حوضين يفصل بينهما سد.

طاقة المد والجزر:ما هو وكيف يعمل؟

ما هي خصائص الأنظمة

المركزية ل رانس, ، في بريتاني (فرنسا) تمثل أول مصنع كبير لاستغلال طاقة المد والجزر في العالم بقدرة مركبة تبلغ 240 ميجاوات.مبدأ عملية انها بسيطة:وفي منطقة من البحر حيث يوجد فرق كبير بين المد المنخفض والمرتفع، يتم إنشاء بنية تحتية قادرة على التنشيط توربينات وذلك بفضل مرور تدفق المياه بين اثنين أحواض تقع على مستويات مختلفة.ومن الناحية المثالية، ينبغي أن يكون المد د10-15 متر, ومن الضروري أن يكون لقاع البحر طبقة صخرية، حتى يتمكن من تثبيت أسس البنية التحتية.

أنها موجودة عادة نوعين من الأنظمة.أحدهما عبارة عن حوض "بسيط"، وهو ما يعني إنشاء سد على ذراع من البحر مزود بممرات للمياه والتوربينات.هذا هو الحال بالضبط محطة كهرباء رانس, تقع بين بلديتي لا ريتشاردايس وسان مالو فرنسا, والتي يمكن الاعتماد على سد متنقل بطول 115 مترًا و24 توربينًا متصلًا بمولدات كهربائية.

بشكل عام، يمكنك إما استخدام تأثير تفريغ من حوض من ذلك تعبئة, ، دائمًا بهدف تشغيل أنظمة إنتاج الطاقة.لكن بعض المحطات تخطط لتدوير التوربينات في كلا المرحلتين.

أما الحوض "المزدوج" فيتكون من إضافة حوض إلى الحوض الطبيعي خزان اصطناعي, ، وتقع أقل من مستوى سطح البحر.يتيح لك هذا استغلال الإمكانات مهما كان مستوى المد والجزر في أي وقت، مما يسمح لك بإدارة المزيد مرن الإنتاج لأنه في الواقع أداة "لتخزين" الطاقة.

تطور وتاريخ طاقة المد والجزر

التطور التاريخي والتقدم التكنولوجي

تاريخياً، من المؤكد أن استغلال المد والجزر لإنتاج الطاقة ليس بالأمر الجديد.بالفعل خلال العصور الوسطى تم بناء العديد المطاحن في الأماكن التي تكون فيها هذه الظاهرة ذات أهمية خاصة.ومع ذلك، فهو في الستينيات في القرن العشرين تم إطلاق أولى مشاريع الاستغلال صناعي لأغراض إنتاج الكهرباء.

الدول الثلاث التي لديها أكثر الأنظمة تصميمًا أو تطويرًا لاستغلال طاقة المد والجزر هي: كوريا الجنوبية, وفرنسا و المملكة المتحدة.في الدولة الآسيوية محطة كهرباء سيهوا تم افتتاحه في 2012 ولديه قوة مثبتة تبلغ 254 ميجاوات (لإنتاج يقدر بـ 550 جيجاوات ساعة/السنة).هناك مصنع ثانٍ أكبر في مرحلة التخطيط انشيون, ، على الساحل الشمالي الغربي.ومن المتوقع أن تصل إلى القدرة المركبة 1,320 ميجاوات, ، على غرار محطة الطاقة النووية)، وذلك بفضل 44 توربينات.تقدر تكلفة البناء بـ 3.4 مليار دولار (ربع ما سيتم إنفاقه مثلاً على المفاعل النووي EPR قيد الإنشاء في فلامانفيل بفرنسا).

مصنع رانس المذكور أعلاه يعمل منذ عقود في الدولة الأوروبية.بدأت في عام 1966 وهي تمثل الأكبر في العالم من نوعه حتى عام 2011 عندما دخل الكوري من سيهوا الخدمة.وفقا لما أشارت إليه شركة Transalpine Edf على موقعه على الانترنت، الموقع قادر على الإجابة على سؤال 225 ألف نسمة بريتاني.

وحتى في المملكة المتحدة، فإن المد والجزر قوي بشكل خاص، ولهذا السبب تتم دراسة جدوى استغلال إمكاناته.وفي مارس 2015، أعلنت حكومة لندن عن بناء خزان لمحطة كهرباء في خليج سوانسي.وأخيراً أيضاً روسيا وقد بدأت الدراسات حول هذا الموضوع، وفي كندا و الصين هناك نوعان من المرافق.

ولكن لا ينبغي أن ننسى أن الدول الأخرى يمكنها أيضًا، من الناحية النظرية، أن تنطلق في استغلال طاقة المد والجزر:بهذا المعنى الأرجنتين وأستراليا والهند يمكن أن تكون دولًا مرشحة.وتقدر إمكانات الإنتاج الإجمالية من هذا المصدر المتجدد بحوالي 380 تيراواط ساعة/السنة, والتي ستمثل ما بين 1.5 و2% من إنتاج الكهرباء العالمي.

مزايا وعيوب طاقة المد والجزر

الفوائد البيئية وتأثير المناخ

طاقة المد والجزر، كما ذكرنا، هي طاقة متجددة.ولذلك فإن تأثيرها من حيث الانبعاثات المتغيرة المناخ إنها منخفضة جدًا، حتى مع الأخذ في الاعتبار إنشاء الأنظمة والتخلص منها في نهاية عمرها الافتراضي.المصدر أيضًا غير محدود، بحكم التعريف، يتم إنشاؤه بواسطة جاذبية القمر والشمس.على خلاف ذلك الحين الشمسية و طاقة الرياح, ، لا يعتمد على الظروف الجوية وبالتالي يوفر إنتاجًا ثابتًا للطاقة، في جميع الأوقات.

إنه كذلك الطاقة النظيفة, حيث أنها لا تضر بالبيئة المحيطة أو المناخ.المرافق هي أيضا صامت, والتي لا تزعج الحيوانات.وفوق كل شيء، كما ذكرنا، فهي طاقة يمكن التنبؤ بها، حيث أن المد والجزر - الأوقات والارتفاعات - يمكن التنبؤ بها بسهولة:وبهذه الطريقة يمكن أيضًا التنبؤ بكمية الطاقة المنتجة.هناك كثافة الماء, وأخيرًا، فهو يجعل الأنظمة فعالة بشكل خاص، ولا تتطلب الأنظمة صيانة باهظة الثمن أو معقدة.

ومن ناحية أخرى، يمكن أن يؤدي بناء محطات طاقة المد والجزر إلى المخاطر على الأنواع النباتية والحيوانية, ، ويرجع ذلك أيضًا إلى حقيقة أنها يمكن أن تؤثر على الملوحة وعلى جودة من الماء.يضاف إلى ذلك تأثير بصري مهم، حيث أن الهياكل مبنية على السواحل وبالتالي مرئية بوضوح.ومن الناحية الاقتصادية إذن فإن الطاقة المنتجة هي حاليا أكثر تكلفة مقارنة بالأنواع الأخرى من المصادر المتجددة.وأخيرًا، فإن الاستغلال غير ممكن إلا في بعض مناطق العالم حيث يكون المد والجزر مهمًا بدرجة كافية.

تحديات استخدام طاقة المد والجزر

العوائق التكنولوجية واللوجستية

ومع ذلك، يجب القول أن زيادة كفاءة التوربينات يمكن أن تحسن بشكل كبير أَثْمَر, ، وبالتالي تسمح لك بذلك خفض التكاليف بشكل كبير من الإنتاج. تحليل بواسطة GreenFacts واستنادا إلى بيانات من إيرينا، الوكالة الدولية للطاقة المتجددة، أكدت كيف أن "تطوير تكنولوجيات المد والجزر يرتبط في المقام الأول بالتغير المناخي". المؤسسات الصغيرة والمتوسطة"، غالبًا ما تكون" منتشرة "في جميع أنحاء المشهد الاقتصادي.هذا يولد أ "الافتقار إلى التماسك" والتعاون.

من وجهة نظر مالي, لكن «العائق الرئيسي يرتبط بالتكاليف الأولية المرتفعة نسبياً لبناء السدود والحواجز.يتم دعم معظم المشاريع من قبل الأموال الحكومية".من ناحية بنية تحتية, علاوة على ذلك، وبحسب الوثيقة، فمن الممكن أن يكون هناك بالفعل منافس للمساعدة في انتشار أنظمة استغلال طاقة المد والجزر: الرياح البحرية.يمكن أن يؤدي إلى انتشار شبكات الكهرباء في الموقع وتسهيل ربط الأنظمة.

طاقة المد والجزر في إيطاليا والعالم

وجود طاقة المد والجزر في العالم

حتى في إيطاليا هناك إمكانية استغلال طاقة المد والجزر. بحسب شركة أسيا, وقد أظهرت بلادنا "اهتمامها باستخدام مصدر الطاقة المتجددة هذا، إلى حد التخطيط لبناء محطات مختلفة، خاصة في منطقة ميناء”.

واحد من هؤلاء موجود في توسكانا, ، أ بونتا ريجيني (بدأت في عام 2013).آخر أ جانزيري, ، قريب ميسينا (توربينة مثبتة في قاع البحر بقوة 25 كيلو واط)."ميناء سيفيتافيكيا, علاوة على ذلك – تواصل Acea – فقد أعدت تركيب جهازين:مراجعة و ويفكساكس, لإنتاج الكهرباء من خلال استغلال الهواء المضغوط الناتج عن حركة الماء".

في الوقت الحالي، هذه تجارب معزولة ونباتات صغيرة الحجم.ومع ذلك، فإن إيطاليا - على الرغم من أنها لا تقدم معاملات مد وجزر مثل تلك الموجودة في بلدان الشمال الأوروبي - متاحة بشكل جيد ثمانية آلاف كيلومتر من الساحل يمكن التفكير في استغلال هذا الاحتمال.على وجه الخصوص، سردينيا هي المنطقة التي تقدم أفضل الظروف.