ประเทศไหนใช้พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง?

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:46

โรงไฟฟ้าพลังน้ำและพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงเป็นโรงไฟฟ้าที่มีแนวโน้มดี วัสดุนี้จะพิจารณาพลังงานของการขึ้นและลง: ข้อดีและข้อเสียของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ หลักการทำงาน ปฏิบัติการ TPP และวัตถุที่วางแผนไว้สำหรับการก่อสร้าง

สรุปแหล่งพลังงานทางเลือก

วันนี้ แหล่งพลังงานที่มีแนวโน้มว่าจะครอบครองจิตใจของนักสิ่งแวดล้อมและนักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงนักธุรกิจ วิศวกร และนักลงทุนด้วย แหล่งพลังงานทางเลือก (น้ำขึ้นและลง ดวงอาทิตย์ ลม) เป็นที่สนใจเนื่องจากความสามารถในการทำกำไรและเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ค่อนข้างต่ำ ในปี 2010 แหล่งพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมมีสัดส่วนประมาณ 5% ของพลังงานทั้งหมดที่มนุษย์ใช้ไป เกือบ 2% (ของมูลค่าโลก) สร้างขึ้นโดยโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

โรงไฟฟ้าพลังน้ำทำงานอย่างไร

พลังงานขึ้นและลงเพื่อผลประโยชน์ของมวลมนุษยชาติเป็นหลักความไม่สิ้นสุด ความพยายามครั้งแรกที่จะใช้เพื่อประโยชน์ที่ดีเกิดขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 10 เมื่อพวกเขาเริ่มสร้างเขื่อนขนาดเล็กที่มีอ่างเก็บน้ำและต่อมาเป็นโรงสีข้าว ต้นแบบที่คล้ายกันของโรงไฟฟ้าพลังน้ำสมัยใหม่ยังคงใช้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ

ด้วยการค้นพบไฟฟ้า "โรงไฟฟ้า" เชิงกลก็ถูกแทนที่ด้วยคนสมัยใหม่ที่คุ้นเคยมากกว่า ทุกวันนี้ พลังงานของกระแสน้ำของทะเลหมุนใบพัดกังหันขนาดใหญ่ ถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า ดังนั้น หลักการเดียวกันนี้จึงถูกใช้เมื่อหลายศตวรรษก่อน ปรับปรุงเพียงเล็กน้อยเพื่อให้เหมาะกับสภาพสมัยใหม่และความต้องการที่เพิ่มขึ้น

ปัญหาพลังงานขึ้นและไหล

การสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำเป็นงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง นอกจากนี้ จากมุมมองทางการเงิน การสร้าง TPP ขนาดใหญ่ยังมีประโยชน์ ซึ่งไม่เหมาะอย่างยิ่งกับพื้นที่ห่างไกลหรือมีประชากรเบาบาง ปัญหาอื่นๆ ได้แก่:

• กำลังผันผวนของโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลง เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความสูงของกระแสน้ำ (และพลังงานของกระแสน้ำก็เปลี่ยนแปลงเช่นกัน) ทุกสองสัปดาห์
• ความคลาดเคลื่อนระหว่างช่วงเวลาปกติของวันสุริยคติกับเวลาที่น้ำขึ้นน้ำลง
• เปลี่ยนระหว่างเวลาในการผลิตพลังงานที่เหมาะสมและการบริโภค
• ในบางกรณีจำเป็นต้องใช้แหล่งพลังงานเพิ่มเติมใกล้กับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

ยังมีอยู่ความคิดเห็นที่ว่าการทำงานอย่างแข็งขันของโรงไฟฟ้าพลังน้ำจะนำไปสู่ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์ไม่เคยรู้จักมาก่อน - การชะลอตัวของการหมุนของโลก หลังไม่ได้รับการยืนยันจากแหล่งที่เชื่อถือได้ในแวดวงวิทยาศาสตร์ การดำเนินการ TPP จำนวนมากจะเพิ่มความยาวของวันน้อยกว่าพลังงานของกระแสน้ำ 9 เท่า (ลากกระแสน้ำตามธรรมชาติ)

ประโยชน์ของการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

กับเบื้องหลังของภัยพิบัติและอุบัติเหตุที่ไม่ค่อยเกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แต่ทิ้งความทรงจำของตัวเองไว้เป็นเวลานาน แหล่งพลังงานทางเลือกดูเหมือนเป็นทางเลือกที่ปลอดภัย แม้ว่าจะมีความท้าทายมากมายในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ แต่ก็ยังมีประโยชน์มากมาย:

1. ความยั่งยืน. ในกรณีของ PES ความน่าจะเป็นของภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้นพร้อมกับการปนเปื้อนในพื้นที่กว้างใหญ่ที่ตามมาจะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ นอกจากนี้ยังไม่มีการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง
2. ความน่าเชื่อถือ. โรงไฟฟ้าพลังน้ำทำงานอย่างมั่นคงทั้งในโหมดมาตรฐานและที่โหลดสูงสุด
3. ต้นทุนพลังงานต่ำ. เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่น PES มีต้นทุนพลังงานต่ำ ซึ่งได้รับการยืนยันจากผลการปฏิบัติงานจริง

4. ประสิทธิภาพสูง ประสิทธิภาพของการแปลงพลังงานธรรมชาติเป็นพลังงานที่ใช้งานได้ถึง 80% ในขณะที่โรงไฟฟ้าพลังงานลมให้ประสิทธิภาพสูงถึง 30% และพลังงานแสงอาทิตย์- โดยเฉลี่ย 5-15% แต่ในบางกรณีก็สามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ 35%

La Rance: โรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรก

จุดอ้างอิงสำหรับการแพร่กระจายของโรงไฟฟ้าพลังน้ำคือปี 1967 เมื่อ La Rance ซึ่งเป็น TPP แห่งแรกในฝรั่งเศส ในเขตประวัติศาสตร์ของ Brittany ถูกนำไปใช้งาน การใช้พลังงานน้ำขึ้นน้ำลงที่นี่เกิดจากกระแสน้ำสำคัญ ซึ่งสูงถึง 13 เมตรครึ่ง และมีความสูงปกติอยู่ที่ 8 เมตร

ความจุของ La Rance TPS คือ 240 MW และต้นทุนของพลังงานหนึ่งหน่วย (kWh) นั้นต่ำกว่าปกติสำหรับโรงไฟฟ้าของฝรั่งเศสหนึ่งเท่าครึ่ง เขื่อนของโรงไฟฟ้าไม่เพียงทำหน้าที่ในการรับประกันการทำงานอย่างต่อเนื่องของแหล่งพลังงาน แต่ยังเป็นสะพานที่ถนนตัดผ่าน ซึ่งเชื่อมระหว่างเมือง Dinard และ St. Malo นอกจากนี้ "La Rance" เป็นสถานที่ท่องเที่ยวยอดนิยมที่ดึงดูดนักท่องเที่ยวให้มาฝรั่งเศสมากถึงสองแสนคน

PES ในเกาหลีใต้: โรงไฟฟ้าที่ทรงพลังที่สุด

Sikhvinskaya TPP เป็นอีกหนึ่งแหล่งพลังงานทางเลือกที่โดดเด่น ซึ่งตั้งอยู่บนชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือของเกาหลีใต้ในอ่าวเทียม โรงไฟฟ้าเริ่มดำเนินการในปี 2554 และผลักดัน TPP แห่งแรกของโลกขึ้นสู่ตำแหน่งที่สองอย่างรวดเร็วในแง่ของกำลังการผลิต

โดยตรงการก่อสร้างโรงไฟฟ้านำหน้าด้วยความจำเป็นในการสร้างอ่างเก็บน้ำจืด ต่อมาคุณภาพน้ำเริ่มลดลง และในปี 2540 (หลังจากยืนยันลางสังหรณ์และพัฒนาแนวทางแก้ไขโดยสถาบันวิจัยทางทะเลแล้ว) จึงตัดสินใจทำหลุมในเขื่อน สิ่งนี้ทำให้สามารถใช้พลังงานของการขึ้นและลงได้ การก่อสร้าง TPP เริ่มต้นในปี 2546 และมีกำหนดจะเริ่มในปี 2552 เนื่องจากความล่าช้าในการก่อสร้าง โรงไฟฟ้าจึงเปิดตัวในปี 2554

โรงไฟฟ้าน้ำขึ้นน้ำลงที่อื่นในโลก

การขึ้นและลงของประเทศไม่ได้จำกัดอยู่แค่ฝรั่งเศสที่ก้าวหน้าและเกาหลีใต้ที่ก้าวหน้าทางเทคโนโลยี โรงไฟฟ้า Tidal ดำเนินการใน:

• สหราชอาณาจักร;
• นอร์เวย์;
• แคนาดา;
• จีน;
• อินเดีย;
• สหรัฐอเมริกา

บางรัฐกำลังวางแผนที่จะสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าว

โรงไฟฟ้ากระแสน้ำในรัสเซีย

ในรัสเซีย พลังงานน้ำขึ้นน้ำลงถูกใช้มาตั้งแต่ปี 1968 โดยเป็นส่วนหนึ่งของการดำเนินการ TPP ทดลองบน Kisla Guba ในทะเลเรนท์ (ในภาพ) ในช่วงสมัยโซเวียต โครงการต่างๆ ได้รับการพัฒนาสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำอีกสามแห่ง (หนึ่งแห่งในทะเลสีขาวและอีกสองแห่งในทะเลโอค็อตสค์) ยังไม่มีใครทราบสถานะปัจจุบันของโรงงานทั้งสองแห่ง ในขณะที่ Mezen TPP ซึ่งได้รับการออกแบบในภูมิภาค Arkhangelsk มีโอกาสที่จะกลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ทรงพลังที่สุดในโลก ในขั้นตอนการออกแบบคือ TPP ตอนเหนือบนคาบสมุทร Kola

แผนสำหรับการใช้งานในอนาคต

การลดลงและพลังงานของกระแสน้ำได้รับการยอมรับจากชุมชนโลกว่าเป็นแหล่งที่มีแนวโน้มดี ดังนั้นโครงการ TPP หลายโครงการจึงได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันในประเทศต่างๆ ทั่วโลก ดังนั้นในอนาคตอันใกล้นี้จึงมีการวางแผนที่จะสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงในเกาหลีใต้ สกอตแลนด์ รัฐคุชราตของอินเดีย นิวยอร์ก และเมืองสวอนซีในสหราชอาณาจักร การใช้ทรัพยากรดังกล่าวอย่างมีเหตุผลจะช่วยลดส่วนแบ่งของพลังงานที่ได้รับจากวิธีการดั้งเดิมลงอย่างมาก ไปสู่โซลูชันที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เชื่อถือได้ และปลอดภัยยิ่งขึ้น