ΑΠΕ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΘΑΛΑΣΣΑ 1

α) Η ανάγκη αξιοποίησης όλων των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (Α.Π.Ε)

Η μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιείται σήμερα στον κόσμο (περισσότερο από 80%) προέρχεται από κοιτάσματα ορυκτών καυσίμων (άνθρακας, πετρέλαιο, φυσικό αέριο) ή από ουράνιο. Αυτά τα κοιτάσματα, βρίσκονται σήμερα σε περιορισμένη ποσότητα, ενώ εξαντλούνται συνεχώς, Στην πραγματικότητα τα ορυκτά καύσιμα δεν έχουν να κάνουν μόνο με τον κίνδυνο εξάντλησης, ούτε με την ανησυχία της ανασφάλειας του ανεφοδιασμού, αλλά υπάρχουν και άλλοι λόγοι, κυρίως περιβαλλοντικοί που ωθούν στην ανάπτυξη των Α.Π.Ε ΤΟΝ 21ο αιώνα.

Σε αντίθεση με τα συμβατικά καύσιμα, οι ενέργειες που προέρχονται από τον ήλιο, τον άνεμο, τους καταρράκτες, την ανάπτυξη των φυτών, τις παλίρροιες, τη θερμότητα της γης είναι ανανεώσιμες. Η πυρηνική ενέργεια δεν συμβάλλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου, αλλά γνωρίζουμε καλά το φόβο που μας εμπνέει η ασφάλεια των πυρηνικών σταθμών, η τύχη των πυρηνικών αποβλήτων και ο κίνδυνος της εξάπλωσης των πυρηνικών όπλων.

Η ενέργεια από τη θάλασσα είναι προφανώς αξιοπρόσεκτη, αλλά είναι αρκετά διασκορπισμένη κα επομένως πολύ δύσκολη ως προς τη συλλογή της. Επίσης βρίσκεται συνήθως μακριά από τους τόπους κατανάλωσης. Η μόνη μορφή που έχει ως τώρα αποτελέσματα και είναι συγκεντρωμένη σε ορισμένες περιοχές της γης, είναι η ενέργεια των παλιρροιών. Άλλες μορφές οι οποίες βρίσκονται σε πλήρη εξέλιξη και εφαρμόζονται σήμερα σε μικρή κλίμακα, αλλά έχουν μεγάλες προοπτικές εξέλιξης είναι: η ενέργεια των κυμάτων, η θερμική ενέργεια των ωκεανών και χωροταξικά η εγκατάσταση ανεμογεννητριών στη θάλασσα.

1) Η ενέργεια των παλιρροιών:

Παλίρροια ονομάζεται η ανύψωση και η πτώση της στάθμης της θάλασσας δύο φορές την ημέρα. Αυτό το φαινόμενο οφείλεται στην έλξη που ασκούν στην υδρόσφαιρα η Σελήνη και ο Ήλιος – η Σελήνη λόγω μικτής απόστασης από τη Γη και ο Ήλιος λόγω της μεγάλης μάζας του. Η ανύψωση της στάθμης της θάλασσας λέγεται πλημμυρίδα ενώ η πτώση της άμπωτης. Η διαφορά επιπέδων πλημμυρίδας και άμπωτης ονομάζεται πλάτος της παλίρροιας και παίζει σημαντικό ρόλο στη παραγωγή ενέργειας.
Οι πιο αξιοσημείωτες τοποθεσίες παλιρροιών στον κόσμο είναι : α) Ο κόλπος του Fundy (Καναδάς) : με πλάτος 15,4 m, β) Ο κόλπος του San Jose (Αργεντινή) : 14 m, γ) Ο κόλπος του Lavern (Aανατολικά της Μεγάλης Βρετανίας) : 13,8m δ) Ο κόλπος του Mont-Saint- Michel (Γαλλία) : 12, 4 m, ε) Η εκβολή του France(Γαλλία): 11, 4 m.

Παλιρροιακοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής, στηρίζονται στη δυναμική ενέργεια που μπορεί να αποθηκευθεί λόγω διαφοράς ύψους του νερού, ανάμεσα σ’ ένα υψηλό και ένα χαμηλό επίπεδο. Όπως συμβαίνει και στα ποτάμια, είναι αναγκαίο να τοποθετηθεί ένα φράγμα για να δημιουργεί αυτή τη διαφορά ύψους. Φράζουμε την εκβολή ή τον κόλπο, δημιουργώντας μια λεκάνη της οποίας το επίπεδο διαφέρει από αυτό της θάλασσας. Το φράγμα είναι εφοδιασμένο με “θυρίδες” (από όπου περνάει το νερό). Όταν έχουμε πλημμυρίδα οι θυρίδες είναι ανοιχτές, οπότε το νερό καταλαμβάνει τη λεκάνη και η στάθμη του νερού στη λεκάνη ανεβαίνει. Όταν η στάθμη της θάλασσας ξανακατεβαίνει, ασφαλίζουμε τις θυρίδες και το επίπεδο της λεκάνης βρίσκεται ψηλά σε σχέση με το επίπεδο της θάλασσας. Μόλις η διαφορά ύψους ανάμεσα στο επίπεδο της λεκάνης και το επίπεδο της θάλασσας είναι επαρκής μπορούμε να ελευθερώσουμε το νερό της λεκάνης κατευθύνοντά το στους στροβίλους,οι οποίοι περιστρεφόμενοι, παράγουν ηλεκτρισμό, όπως στα υδροηλεκτρικά εργοστάσια.

Οι υδροηλεκτρικοί παλιρροιακοί σταθμοί είναι τεχνολογικά σχετικά πρόσφατοι και χρονολογούνται από το 1960. Το πρώτο παλιρροιακό εργοστάσιο στον κόσμο χτίστηκε στη Γαλλία το 1966, στην εκβολή της Rance.Η εγκατεστημένη ισχύς του είναι στα 240 MW και η σημερινή μέση παραγωγή του είναι περίπου 0,5 TWh. Ο σταθμός της Ranse παραμένει έως σήμερα, ο πιο σημαντικός στον κόσμο, πριν από αυτόν είναι του κόλπου του Fundy,στον Καναδά, του οποίου η ισχύς είναι μόνο 18 MW. Το ρεκόρ όμως θα καταρριφθεί το 2009 από ένα φράγμα στα 260 MW στη Νότιο Κορέα στη λίμνη Sihwa.

2) Η ενέργεια των κυμάτων:

H ενέργεια των κυμάτων παράγεται από την κίνηση των κυμάτων στη θαλάσσια επιφάνεια που προκαλείται από τους κατά τόπους ανέμους, ουσιαστικά είναι ενέργεια που προέρχεται από τον άνεμο. Οι πλέον ευνοϊκές τοποθεσίες για να συλλεχθεί η ενέργεια των κυμάτων είναι συγχρόνως οι τοποθεσίες όπου ο άνεμος είναι πολύ ισχυρός (ανάμεσα 40ο και 60ο γεωγραφικού πλάτους) και οι τοποθεσίες όπου η επιφάνεια του ωκεανού είναι αχανής. Οι Δυτικές ακτές των απέραντων ωκεανών Ατλαντικού και Ειρηνικού είναι σίγουρα προνομιούχες.

Ένα σύστημα κυματικής ενέργειας μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε σημείο στον ωκεανό και να παράγει ενέργεια, μπορεί να είναι αγκυροβολημένο στο πυθμένα ή πλωτό ανοιχτά της θάλασσας, ή σύστημα εγκατεστημένο στα παράλια ή στα ρηχά νερά. Ένα τέτοιο σύστημα μπορεί επίσης να είναι ολικά βυθισμένο στο νερό η να είναι τοποθετημένο πάνω από τη θαλάσσια επιφάνεια σε μια πλωτή πλατφόρμα.

Η αισθητική επίδραση ενός συστήματος στο περιβάλλον εξαρτάται από τον τύπο που θα υιοθετηθεί, έτσι ένα σύστημα μερικώς βυθισμένο ή τοποθετημένο λίγα χιλιόμετρα μακριά δεν επηρεάζει την εναρμόνιση του συστήματος στο περιβάλλον. Αντίθετα συστήματα κυματικής ενέργειας τοποθετημένα στις ακτές μπορεί να επιδράσουν αρνητικά στην όλη αισθητική και να μετατρέψουν ένα φυσικό περιβάλλον σε άκρως βιομηχανικό.

Υπάρχουν ουσιαστικά τρεις βασικοί τύποι μηχανισμών που έχουν πειραματιστεί για την σύλληψη της ενέργειας των κυμάτων είναι οι ακόλουθοι:

α) Οι σημαντήρες εν κινήσει. Ένας σημαντήρας πλωτός τραντάζεται από τα κύματα ανεβοκατεβαίνοντας, σκαμπανεβάζοντας κ.λ.π. Ο σημαντήρας είναι συνδεδεμένος μ’ ένα έμβολο που πηγαινοέρχεται ανάλογα με τις κινήσεις του σημαντήρα. Στη συνέχεια η κίνηση του εμβόλου μπορεί απλά είτε να απορροφήσει το νερό της θάλασσας και να του προσδώσει περιστροφική κίνηση, είτε συμπιέζοντας αέρα ή λάδι και θέτοντας σε λειτουργία έναν κινητήρα συμπιεσμένου αέρα ή συμπιεσμένου λαδιού.

β) Οι παλινδρομικές στήλες: Τα κύματα καταποντίζονται, στο τέλος της διαδρομής σε ένα θάλαμο και συμπιέζουν τον αέρα που έχει εγκλωβιστεί εκεί. Όταν το νερό ανεβαίνει, ο αέρας ωθείται προς τα έξω μέσω του ίδιου στροβίλου. Οι λεγόμενοι στρόβιλοι Wells κατέχουν την ικανότητα να περιστρέφονται μονίμως κατά την ίδια κατεύθυνση, όποια και αν είναι η φορά του ρεύματος του αέρα μέσω του στροβίλου.

γ) Οι πλωτές εξέδρες σπασίματος κυμάτων. Οι μηχανισμοί αυτοί άρχισαν πειραματικά το 1970 και εφαρμόσθηκαν συστηματικά μετά το 2000. Σε πολλές χώρες, όπως στη Σκανδιναβία,, στη Μεγάλη Βρετανία, στην Πορτογαλία, στην Ισπανία, στην Ιαπωνία, στην Αυστραλία, μερικές εγκαταστάσεις ξεπέρασαν την ισχύ του MW.

ΜΑΝΟΛΗΣ ΒΟΥΤΥΡΑΚΗΣ
ΦΥΣΙΚΟΣ ΠΕΡΙΒ/ΓΟΣ
ΠΡΟΕΔΡΟΣ Σ.Π.Α.Π.Ε.Κ.Ε.Ε.Κ.

Αφήστε ένα Σχόλιο

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *