Читать «Альтернативные источники энергии и энергосбережение» онлайн - страница 124

Направление протекания воздуха из одной секции в другую будет периодически изменяться. При штиле устройство, очевидно, работать не будет. Поэтому в необходимых случаях на платформе должен быть установлен хорошо защищенный от влаги электрический аккумулятор.

Все сказанное иллюстрируется рис. 5.6. В Японии подобные устройства используются для питания электроэнергией плавающих буев. Пока еще рано говорить об экономической эффективности описанного и других подобных устройств (например, с использованием гидравлических турбинок), все это пока первые шаги.

Волновая электростанция

Энергия морских волн в природе представлена в наиболее сконцентрированном виде. Среднегодовые показатели энергии на один метр волнового фронта Северного моря составляет 90 кВт, а Черного моря — 40 кВт.

Волновая станция (рис. 5.7) обладает следующими преимуществами:

♦ содержит гибкую энергопоглащающую систему, которая непрерывно изменят свои параметры под воздействием набегающих морских волн широкого диапазона длин и амплитуд, что определяет КПД станции до 80 %;

♦ имеет низкий уровень удельных капитальных затрат — 2500–3500$ на 1 кВт/час производительности, что ниже этого показателя для существующих волновых электростанций;

♦ имеет низкую себестоимость производимой электроэнергии — 0,005$ за один кВт/час;

♦ представляет собой модульную конструкцию и может проектироваться требуемой производительности;

♦ производительность одного модуля, лежит в пределах от 0,1 МВт до 1 МВт, и зависит от энергетического потенциала акватории и размеров модуля;

♦ станция имеет высокую стойкость в штормующем море, что обеспечивается проницаемостью конструкции для морских волн и ее способностью погружаться на необходимую глубину;

♦ станция мобильна и может быть отбуксирована в любой участок акватории.

Рис. 5.7. Волновая электростанция

Для постановки волновых станций такого типа на производство на сегодняшний день по заданию и при участии НПФ «Крок-1» проведены следующие работы ():

♦ изготовлен и испытан макет станции в масштабе 1:10;

♦ испытания проводились в волновом бассейне института гидромеханики НАН Украины и в натурных условиях Киевского водохранилища.

5.2. Тепловая энергия океана

Методика использования тепловой энергии океана

За счет вертикальной разности температур тропического океана, вовлекая в процесс преобразования 5 % энергии от солнечного излучения на площади 4х10¹³м² можно стабильно обеспечить генерирующие мощности на 10 000 ГВт (рис. 5.8).

Рис. 5.8. Тепловой энергетический потенциал океана

К сожалению, то, что ни в коем случае нельзя допускать, реализовано во всех экспериментальных установках.

 Примечание.

Ни в коем случае нельзя поднимать холодную воду к поверхности океана. Подъем воды создает трудно решаемые проблемы, которые сводят на нет все затраченные усилия, что практически и наблюдается.

Первая проблема — большие энергетические затраты для работы насосов, поднимающих воду. Вторая проблема — выделение растворенных газов из глубинных слоев при снятии давления. Третья проблема — обрастание теплообменных узлов, постоянно находящихся в теплой воде. Четвертая проблема — необходимость иметь технические и энергетические стартовые мощности для запуска станции ().