Консалтинговая компания по управлению проектами GANTBPM

Морская энергетика

Морская энергетика – это Отрасль энергетики, использующая Ресурсы мирового океана для производства энергии. К таким ресурсам относятся энергия волн, приливов, течений, температурные перепады воды и солёность. Морская энергетика представляет собой экологически чистый источник энергии, способный играть важную Роль в переходе на устойчивые Технологии.

Основные виды морской энергетики

1. Энергия приливов и отливов

  • Описание: Использует подъём и спад уровня воды, вызванные гравитационным влиянием Луны и Солнца.
  • Технологии:
    • Приливные плотины (дамбы).
    • Турбины на дне моря.
  • Пример: Приливная электростанция Ля Ранс, Франция.

2. Энергия волн

  • Описание: Генерация электроэнергии за счёт механической энергии волн.
  • Технологии:
    • Плавучие генераторы.
    • Установки на побережье, преобразующие волну в электричество.
  • Пример: Система Pelamis в Шотландии.

3. Энергия морских течений

  • Описание: Использует постоянные подводные течения для вращения турбин.
  • Технологии:
    • Подводные турбины, работающие как ветрогенераторы, но под водой.
  • Пример: Проекты в проливе Мессина, Италия.

4. Термальная энергия океана (OTEC)

  • Описание: Использует разницу температур между поверхностными и глубокими слоями океана.
  • Технологии:
    • Замкнутые циклы с использованием аммиака или других хладагентов.
  • Пример: Установки OTEC на Гавайях.

5. Энергия солёности

  • Описание: Производство энергии за счёт разницы солёности между пресной и морской водой.
  • Технологии:
    • Осмотические станции.
  • Пример: Осмотическая станция Statkraft в Норвегии.

Преимущества морской энергетики

  1. Экологическая чистота
    • Морская энергетика практически не производит выбросов углерода.
  2. Возобновляемость
    • Океанические Ресурсы неисчерпаемы и устойчивы к сезонным изменениям.
  3. Стабильность генерации
    • Энергия приливов и течений предсказуема и доступна круглогодично.
  4. Потенциал для изолированных регионов
    • Обеспечивает энергией удалённые прибрежные и островные территории.
  5. Сокращение зависимости от ископаемых ресурсов
    • Способствует энергобезопасности стран с большим морским побережьем.

Вызовы и ограничения

1. Высокая Стоимость строительства и обслуживания

  • Морские установки требуют больших капиталовложений и защиты от коррозии.

2. Экологическое воздействие

  • Некоторые Технологии могут нарушать морские экосистемы.
  • Пример: турбины приливных станций могут быть опасны для морских животных.

3. Технические сложности

  • Устройства должны выдерживать экстремальные погодные условия, такие как штормы.

4. Ограниченная Доступность технологий

  • Некоторые Технологии, например, энергия солёности, пока находятся на стадии экспериментов.

5. Локализация ресурсов

  • Возможности использования зависят от географического положения: не все страны имеют доступ к морским ресурсам.

Современные Тенденции в морской энергетике

1. Улучшение эффективности турбин

  • Разработка более компактных и эффективных турбин для приливных и подводных станций.

2. Комбинированные проекты

  • Объединение морской энергетики с ветряными и солнечными электростанциями.

3. Плавающие электростанции

  • Установки, которые могут быть перемещены в зависимости от условий.
  • Пример: плавающие Платформы для энергии волн.

4. Минимизация экологического воздействия

  • Использование технологий, безопасных для морской фауны.

5. Глобальные инициативы и инвестиции

  • Активное участие международных организаций в развитии технологий морской энергетики.
  • Пример: программы ЕС в рамках стратегии “Зелёный курс”.

Примеры успешных проектов

  1. Ля Ранс (Франция)
    • Одна из первых крупных приливных электростанций в мире, мощностью 240 МВт.
  2. MeyGen (Шотландия)
    • Проект использования энергии морских течений, обеспечивающий до 175 тысяч домов.
  3. Pelamis (Шотландия)
  4. Statkraft Osmotic Power Plant (Норвегия)
    • Первая коммерческая станция, использующая осмотическую энергию.
  5. OTEC на Гавайях (США)
    • Экспериментальная Установка для получения термальной энергии океана.

Рекомендации для успешного внедрения морской энергетики

  1. Инвестиции в исследования
    • Увеличение финансирования на разработку новых технологий.
  2. Сотрудничество государств и компаний
    • Создание совместных инициатив для обмена опытом и технологий.
  3. Экологический мониторинг
    • Проведение регулярных оценок воздействия на морскую среду.
  4. Стандартизация оборудования
    • Разработка международных стандартов для морских энергетических установок.
  5. Улучшение инфраструктуры
    • Строительство портов и баз для обслуживания морских станций.

Научный взгляд на морскую энергетику

Исследование Bahaj и Myers (2020) подчёркивает значительный потенциал морской энергетики в сокращении выбросов CO₂. Авторы акцентируют Внимание на необходимости масштабных инвестиций и междисциплинарного подхода для преодоления технических и экологических ограничений (Bahaj & Myers, 2020, https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.109867).

Источник

Bahaj, A. S., & Myers, L. E. (2020). Marine energy research: The way forward. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 129, 109867. https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.109867

Ниже представлена подборка статей о морской энергетике, раскрывающих её потенциал для будущего возобновляемых источников энергии.

<