10 Ocean Energy fördelar och nackdelar

Elproduktion från vattenströmmar har flera potentiella användningsområden och är redan kompatibel med vårt nuvarande elnät. Men vad är havsenergi, hur produceras den? Finns det någon betydelse av havsenergi? Vi ska undersöka havsenergins fördelar och nackdelar tillsammans med grunderna för havsenergi i den här artikeln.

Vad är Ocean Energy?

Det finns en enorm mängd potentiell energi i haven. Det kan finnas betydande fördelar med att utnyttja denna energi. Så, generellt sett, vad är havsenergi? Havsvågsenergi är koncentrerad solenergi som förmedlas av vinden och vågorna.

Tidvatten, å andra sidan, är periodiska förändringar i havsnivån och vattenflödeshastigheten som orsakas av månens, solens och andra himlakroppars gravitationskraft. Tidvatten förändras dramatiskt över tiden på grund av en mängd fenomen associerade med jordens rotationslutning, rotationshastighet och samspelet mellan gravitations- och rotationskrafter. Kustlägen är särskilt känsliga för effekterna av tidvatten på grund av det förstärkta vattenflödet och ökad energitäthet som orsakas av smala kanaler.

• Strömmar och tidvatten: Modulära system kan användas för att utnyttja den kinetiska energin från tidvattenströmmar (havsströmmar), medan spärrar kan byggas över flodmynningar för att fånga den potentiella energin från tidvatten.
• Vågor: Det är möjligt att skörda havsvågornas kinetiska och potentiella energi genom att använda modulär teknologi.
• Förändringar i temperatur: Ocean termisk energiomvandling (OTEC) avser insamling av aktiviteter som använder den termiska energin som finns som ett resultat av temperaturskillnaden mellan havets yta och dess djup.
• Förändringar i salthalt: Genom att använda en tryckfördröjd omvänd osmosprocess och tillhörande omvandlingsteknik kan energin som är förknippad med salthaltsgradienten utvinnas från den punkt där sötvatten och saltvatten möts vid flodmynningen.

Hybridisering av de ovan nämnda metoderna och utforskningen av alternativa idéer om förnybara havsresurser, såsom hydrotermiska ventiler, är för närvarande under utredning. Energi undersöks också för många andra användningsområden förutom kraftproduktion, såsom avsaltning för dricksvatten, tryckluft för vattenbruk och vätesyntes via elektrolys. Efter detta, låt oss försöka förstå de 10 havsenergifördelarna och nackdelarna.

10 Ocean Energy fördelar och nackdelar

Havet förnybar energi sektorn, särskilt området för tidvattenströms- och vågenergiomvandlingstekniker, har väckt stor uppmärksamhet runt om i världen som ett resultat av införandet av olika kreativa koncept och de rapporterade framgångarna för flera utplaceringar. Liksom alla andra energikällor finns det många fördelar och nackdelar med havsenergi.

Fördelar med Ocean Energy

Fördelarna med havsenergi är följande-

1. Förnybar

Vinden genererar vågor, och den ojämna uppvärmningen av jordens yta, främst på grund av solens uppvärmning av olika delar av jordklotet med olika hastigheter, är grundorsaken till denna ojämna uppvärmning. Energi i form av värme överförs av vinden från en del av jorden till en annan, där den sedan absorberas av vattnet för att generera vågor. Det kommer alltid att finnas vågor som surrar mot kusterna i länder med betydande befolkningar som bor i eller nära kustområden eftersom vinden alltid kommer att finnas. Till skillnad från fossila resurser, som förbrukas lika snabbt som de upptäcks, återvänder havets tidvatten alltid till stranden.

2. Skydda den naturliga världen, mindre Carbon Footprint, och Inga markskador

I motsats till fossila bränslen, som producerar växthusgaser, avfall och föroreningar när de förbränns, är vågenergin i sig avfalls- och föroreningsfri. För att driva närliggande generatorer och kraftverk kan energin från vågor överföras direkt till den utrustning som producerar el. Att hitta en pålitlig källa till förnybar energi är en utmaning i dagens energiberoende värld.

Mindre än en kvadratkilometer av havsbotten behövs för att vara värd för ett vågkraftverk som kan generera tillräckligt med energi för att driva ungefär 20,000 XNUMX amerikanska hem.

Vågkraft skadar inte planeten på något sätt, till skillnad från utvinning av fossila bränslen som kan lämna stora hål i marken. Det är ett av de mest populära sätten att utnyttja energi från havet, och det är säkert och miljövänligt att starta.

3. Gott och lättillgängligt

Denna energikälla är bekvämt belägen nära områden som kan använda den på bästa sätt. Många stora stadskärnor och hamnar ligger nära kusten, vilket gör det möjligt att utnyttja vågornas energi. På grund av den höga befolkningstätheten i kustsamhällen kommer invånarna sannolikt att anpassa sig effektivt till buller och vibrationer som genereras av vågenergianläggningarna.

4. Dra ner på beroendet av utländska oljejättar

Om vågkraftens fulla potential skulle utnyttjas skulle vi vara mindre beroende av fossila bränslen som importeras från andra länder. Det kan generera gröna jobb för miljontals människor och samtidigt minska luftföroreningarna.

5. Omfattande metoder för att utnyttja

Denna information kan samlas in på många sätt, vilket är en annan fördel. Vattenturbiner i stationära kraftanläggningar är ett alternativ, medan gigantiska strukturer som kastas i havet av fartyg för att skörda vågenergi är ett annat.

6. Pålitlig

Vågkraften är pålitlig eftersom den är ständigt tillgänglig. Detta beror på det faktum att vågor är ständigt i flöde. Det kan finnas fluktuationer, men den underliggande genomsnittliga rörelsen är konstant. Som ett resultat är energiinsamling en konstant process. Det är ett känt faktum att mängden energi som genereras och överförs av vågor varierar säsongsmässigt och årligen. Men genereringen av energi är konstant.

7. Extremt höga nivåer av energi kan genereras

Potentialen för att generera energi från havsvågor är häpnadsväckande. Effekttätheten är ungefär 30 kilowatt till 40 kilowatt per linjär meter våglängd längs strandlinjen. När vi fortsätter att dyka djupare stiger effekttätheten till cirka 100 kW. Den här saken är helt enorm.

8. Effektiv energigenerering

Vid kusten är vågornas energitäthet runt 30–40 kW/m, men på större djup kan vågornas energitäthet nå upp till 100 kW/m. Mer än 30 megawatt (MW) kraft, tillräckligt för att leverera energi till 20,000 XNUMX brittiska hushåll, kan genereras från ett område av havet som är mindre än en halv mils kvadrat.

9. Större till växten

Vågenergienheter kan tillverkas i en mängd olika storlekar för att tillgodose elbehoven i specifika regioner. Produktionen av kraft från fossila bränslen, å andra sidan, kräver vanligtvis byggandet av massiv infrastruktur.

10. Kostnadseffektiv verksamhet och minskad haverifrekvens

I de flesta fall, när vi väl tar upp vågenergianläggningar, kan de fungera helt på egen hand. Eftersom det inte behövs bränsle blir det färre negativa effekter från transporter och färre underhållsproblem uppstår vid användning av vågkraft och energi. Om förhandskostnaderna är rimliga har denna teknik potential att vara fördelaktig för alla inblandade.

Läs också: A Smarter Greener San Leandro: Commiting to a Clean Energy Future with a Community-powered Microgrid

Nackdelar med Ocean Energy 

Efter att ha lärt dig om fördelarna med havsenergi måste du vara angelägen om att känna till dess nackdelar. Dessa är nackdelarna med havsenergi-

1. Platsberoende lämplighet

En stor nackdel med vågenergi är behovet av att vara nära ett hav. De enda platser som omedelbart kommer att dra nytta av det är kuststäder och kraftverk. På grund av dess ursprung är vågenergin inte lämplig för användning av alla. Vågenergi är dock inte den enda lösningen för ren energi, eftersom länder och städer som inte är nära havet måste hitta andra sätt att generera el.

2. Effekt på marina ekosystem

Även om vågenergin är ren, utgör den ändå risker för vissa organismer som utsätts för den. För att skörda energi från vågorna måste massiva enheter placeras nära och till och med i havet. Vibrationerna och bullret från dessa enheter är störande för den marina miljön, och de förändrar livsmiljön för djur nära stranden som krabbor och sjöstjärnor. Det är också möjligt för skadliga kemikalier som används på vågenergiplattformar att läcka ut och förorena vattnet runt dem.

3. Orimliga utgifter

Även om det finns många positiva aspekter av vågenergi, är den enorma kostnaden för att producera den en stor nackdel. En enorm infrastruktur behövs för att omvandla vågenergi till användbara former. Den relevanta teknikens livslängd är därför mycket tveksam. Med tanke på vågornas oförutsägbarhet. När vågorna är särskilt kraftfulla kan de orsaka katastrofala fel på maskineriet. Reparation och inköp av utrustning av denna typ medför kolossala kostnader. Dessutom är investeringen som krävs för att bygga en kraftkvarn för att omvandla denna energi till användbar form enorma. Dessutom är det inte tillräckligt att bara installera en kvarn. Underhåll måste skötas. Hela summan av dessa utgifter är häpnadsväckande.

4. Störningsproducerande faktor för fritids- och kommersiella fartyg

Det orsakar också störningar för både offentliga och privata fartyg, vilket är en negativ aspekt. För att vara effektiva måste vågenergikraftverk placeras nära stranden, och dessa anläggningar är mest användbara när de ligger nära tätbebyggda områden. Dessa platser fungerar dock som betydande infartshamnar för en mängd olika fartyg, inklusive lastfartyg, kryssningsfartyg, husbilar och strandresenärer. Byggandet av en vågenergikälla kommer att orsaka betydande störningar för alla dessa aktiviteter som involverar både land- och havsbaserade användare. Det är därför det är viktigt för regeringar och företag som är intresserade av vågenergi att ta itu med problemen hos dem som de kan störa innan de gör några investeringar på området.

5. Buller och visuell förorening

För någon som bor nära kustområden kan vågenergi/havenergigeneratorer vara mycket obehagliga. Dessa stora generatorer arbetar mitt i haven och förstör deras skönhet såväl som frid. Dessa maskiner är också ansvariga för buller. Men det mesta av deras brus täcks av vågorna.

6. Svårt att klättra

Det faktum att inget företag ännu kan använda vågfarmar eftersom de ännu inte är tillräckligt stora för att leverera en betydande mängd el är kanske den största nackdelen vid den tiden. Det är sant att vissa vågenergisystem har prövats i Skottland, Hawaii och senast i Australien, men deras maximala effekt är bara cirka 2.5 MW. Även om marknaden förutspås expandera är det svårt att distribuera vågenergiproducenter i praktisk skala just nu.

7. Teknikens framsteg går i snigelfart

Även om forskningen om vågenergi har fortsatt sedan 1700-talet är tekniken långt ifrån mogen. Dessa tröga framsteg är ett hinder för att finansiera detta förnyelsebar energikälla.

8. Obekvämt smittsamt

Att transportera kraft som genereras från havsvågor över långa avstånd till konsumenter i inlandet är nu en formidabel teknisk utmaning.

9. Våglängd

Vindkraft är helt beroende av vattentäthet, våglängd och våghastighet. För att generera en betydande mängd havskraft behövs ett konsekvent flöde av kraftfulla vågor. Men på grund av det opålitliga vågbeteendet i vissa områden är det mycket oförutsägbart att förutsäga helt exakt vågkraft. Du kan aldrig helt lita på havskraft som en pålitlig energikälla.

10. Svag prestanda i hårt väder

Under tuffa väderförhållanden faller vågkraftens prestanda avsevärt. De måste tåla tuffa väderförhållanden.

Efter att ha gått igenom allt detta borde du ha förstått havsenergins fördelar och nackdelar. Nu är det dags att lära sig om typer av havsenergi i följande paragraf.

Läs också: Allt om bränslecellsfördelar

Typer av havsenergi

Efter att ha lärt dig om havsenergifördelar och nackdelar, måste du också lära dig om typerna av havsenergi-

1. Tidvattenenergi: För att utnyttja tidvattnets kraft, byggs tidvattenkraftverk på flodmynningar och är designade för att lagra och släppa ut stora volymer vatten två gånger dagligen.

2. Vågenergi: Styrkan i havets vågor kan utnyttjas genom användning av mekanisk utrustning. Stora experimentanläggningar, som en gång låg bara några mil från stranden, ger sig nu ut i öppet vatten.

3. Havsströmsenergi: Havsströmmarnas energi är i nivå med vindens energi vid ytan. Denna energi fångas upp med hjälp av undervattensturbiner, som i huvudsak är enorma propellrar förankrade vid havsbotten.

4. Havstermisk energi: Mycket värme lagras i haven, vilket gör dem till en bra termisk energikälla. På intertropiska platser kan skillnaden i temperatur mellan det varma ytvattnet och de kallare underjordsskikten utnyttjas för att generera ånga och i slutändan kraft.

5. Osmotisk energi: Den mest oväntade metoden är osmotisk energi, som använder tryckskillnaden mellan saltvatten och sötvatten bakom ett membran för att generera elektricitet.

Det går inte att förneka fördelarna med dessa alternativa energikällor. De finns i stora mängder, är stabila och förutsägbara och kan utnyttjas i många delar av planeten. Ett antal nationer har börjat testa tekniken, och vissa anläggningar producerar för närvarande kraft i kommersiell skala.

Se även: Fördelar och nackdelar med tidvattenenergi

Vad är betydelsen av havsenergi?

Det är allmänt känt att klimatförändringar är en stor risk för haven. Och som utlovat i inledningen är det här du kommer att veta vikten av havsenergi. Kustbefolkningarna och de marina varelserna som haven stödjer känner redan effekterna av havets uppvärmning och surhet. Dessa punkter hjälper dig att förstå vikten av havsenergi-

1. Ren, utsläppsfri el

Teknik som utnyttjar havsenergi drar fördel av tidvattnets regelbundna strömmar, vågornas böljande rörelse eller de temperatur- och salthaltsgradienter som finns i havet. Men de har en sak gemensamt: de använder inget bränsle och avger inga föroreningar. När de väl har installerats kan dessa maskiner fortsätta att producera kraft utan föroreningar i årtionden.

Utbyggnaden av havsenergianläggningar har en multiplikatoreffekt på tillväxten av andra kolfria, förnybara energikällor. Eftersom havet ständigt är i rörelse kan det ge pålitlig kraft även när solen inte skiner och vinden inte blåser. För att upprätthålla ett stabilt utbud och efterfrågan i ett kolfritt elnät krävs en mångsidig portfölj av förnybara energikällor.

Även om koldioxidavtrycket för att tillverka och leverera dessa enheter inte är noll, är det jämförbart med det för andra förnybara energikällor och mycket mindre än kol eller naturgas. Denna "livscykel"-påverkan kommer att minska ytterligare när stål-, cement- och transportindustrin arbetar för att minska sina utsläpp.

2. Utveckla skyddade områden för djur

Bevis tyder på att havsenergianläggningar kan ha en marint reservat effekt, eftersom vissa arter kan ta sin tillflykt under och runt strukturerna, borta från rovdjur, samtidigt som de kan livnära sig och föröka sig utan störningar.

Strukturerna koloniseras ofta av varelser, vilket leder till en artificiell reveffekt, som i sin tur attraherar fiskar och andra djur. Trålning eliminerar ofta de få naturligt förekommande hårda ytor som finns i marina livsmiljöer. Liksom sjunkna skeppsvrak och havsbaserade vindkraftverk utgör grunden för havsenergiutrustning en perfekt livsmiljö för otaliga fiskar, kräftor och blötdjur.

3. Att hålla sig till den naturliga ordningen

Dessutom finns det inga bevis för att havsenergi har en skadlig inverkan på det marina ekosystemet, därför kan den samexistera med alla typer av marint liv.

Det är rimligt att tänka på hur havsenergianordningar interagerar med det marina livet som delar havet med dem. Hittills har det inte funnits ett enda fall av marina varelser som träffat en enhet i all övervakning som har gjorts. Maskiner som utnyttjar energi från tidvattenströmmar och vågor roterar betydligt långsammare än ett vindkraftverk gör genom luften, har färre rörliga delar och är i samklang med vattnets rörelse.

Människoorsakat buller har identifierats som ett stort problem när man överväger marina ekosystem, men installationen av havsenergiapparater är vanligtvis snabb och tyst. Pålning för att förankra fundament krävs inte, därför störs inte området och fiskar och däggdjur som flyttar ut under installationen återvänder omedelbart. Ljudnivåerna som produceras av maskinerna själva är försumbara och är betydligt lägre än för fartyg och andra fartyg men ändå hörbara.

Även om elektromagnetiska fält är allestädes närvarande i havet, nämns de ofta som ett potentiellt hot mot livet i havet. Även om elledningar kan påverka dessa områden, tyder forskning på att de ekologiska effekterna är minimala och att djuren i området är säkra.

Läs också: Vätgasenergi För- och nackdelar

Vad används havsenergi till?

Så, vill veta vad havets energi används till. Vågor, strömmar och tidvatten rör sig ständigt och kan utnyttjas för att ge ren förnybar energi. Det finns specialiserade verktyg som används för att få energi från havet. Vissa delar av dessa system rör sig med vattnets rörelse för att fånga upp energin; denna rörelse genererar sedan kraft, som överförs till kusten. Ett sätt att utnyttja kraften i havsströmmarna är att använda bojar eller turbiner.

Vågornas stigande och fall får bojen att stiga och falla. Detta är en term som används för att beskriva byggnader som flyter på vattnet och stiger och faller med tidvattnet. En mängd olika system, såsom en cylinder med en kolv fäst vid den, används för att styra dessa flottörer. En kolv är en roterande cylinder eller skiva som passar tätt inuti en annan roterande cylinder för att komprimera eller transportera en vätska som luft eller vatten, eller för att ändra energi. driva en generator för att producera elektricitet från rörelse. Ankare kan fästas på balkarna, som är långa pelare. Bojar stöds av tjocka, robusta stolpar som kallas balkar, som sänks till botten av vattnet. Alternativt kan det hela bara flyta i vattnet. Dessa prylar kan placeras antingen långt ute på öppet hav eller i grundare kustområden.

Haven omfattar cirka 70 % av jordens yta. Det finns ingen mer genomgripande eller möjligen mer kraftfull förnybar resurs än havsenergi. Det är en resurs som kan utnyttjas utan att skada havet, och resultatet kommer att vara en välsignelse för både miljön och mänskligheten. Det är ett mål väl värt att sträva efter. Den här artikeln var ett försök att få dig att förstå Vad är havsenergi? Vilka är de olika typerna av havsenergi? Vad används havsenergi till? Vikten av havsenergi. Tillsammans med fördelarna med havsenergi och även några av havsenergins nackdelar.

Rekommenderas: Garmin Vivoactive 3 batteribyte