В последние годы все большее число стран проявляет интерес к использованию термальных градиентов океанских вод, и поэтому развитие гидроэнергетики стало столь популярным. Впервые мысль об энергетическом использовании разности температур на поверхности и в глубине воды (20-30 С) высказал в 1881 г. французский физик Д'Арсо-валь. Принцип использования этой разности температур в целях выработки электроэнергии прост. Теплая океанская вода из верхних слоев используется для испарения фреона (точка кипения 25-30 °С) или какой-либо другой подобной жидкости. Парами фреона приводится в движение турбогенератор. Отработавшие в турбине пары фреона охлаждаются более холодной водой, поступающей из глубинных слоев, конденсируются в жидкий фреон, который вновь используется в цикле.
Развитие гидроэнергетики
Американские специалисты утверждают, что поскольку нет никаких серьезных технических препятствий к сооружению морских электростанций, то к 1985 г. можно получить суммарную мощность их 1000 МВт, а через 5 лет- 10 000 МВт. Министерство энергетики США считает, что к 2000 г. энергия океана могла бы дать столько же электроэнергии, сколько в настоящее время дают все ГЭС США.
Широким фронтом ведутся подобные исследования в Японии и Франции. Предполагается, что Япония до 1984 г. будет располагать опытной электростанцией мощностью 25 МВт, а к 1990 г. войдет в эксплуатацию электростанция мощностью 100 МВт. Расчеты показывают, что себестоимость электроэнергии морских электростанций примерно соответствует себестоимости энергии, вырабатываемой ТЭС и АЭС. В экологическом отношении они безвредны. Правда, если в контуре, по которому циркулирует фреон, возникнет утечка, то это может привести к ощутимому ущербу для морской флоры и фауны.
Энергия моря
Продолжаются теоретические и экспериментальные исследования по использованию энергии морских волн. Высказано множество идей. Ланкастерский университет (Англия) предлагает, например, использовать для выработки электроэнергии, поступающий в турбину из гигантских воздушных мешков из пластмассы, сжимаемых под воздействием морских волн. После прохождения турбины воздух по каналу низкого давления возвращается в мешки, которые сжимаются новой набегающей волной. Специалисты утверждают, что каждый метр такого модуля может генерировать мощность 4 кВт, а 25 плавающих мешков длиной по 200 м каждый обеспечат установленную мощность волновой электростанции 20 МВт. С 1977 г. в университете действует модель такой установки.
Другой вариант волновой энергетической установки предложен Океанографическим институтом штата Калифорния (США). Установка представляет собой плавающий буй диаметром около 2,4 м, через центр которого проходит вертикальная труба, опускаемая в море на 90 м. Когда буй под действием волны опускается, в трубе открывается клапан и вода движется по ней вверх. При подъеме буя клапан закрывается и вода накапливается под давлением в специальном баке. Накопившаяся вода за несколько волновых циклов поступает под напором на гидравлическую турбину, которая используется как двигатель генератора. Вырабатываемая электроэнергия может передаваться по подводному кабелю на берег или использоваться на месте, например для производства водорода методом электролиза.
|
|
