Зачем их строить?

Трудностей при строительстве ПЭВ хоть отбавляй, как мы видим, но и преимуществ у них немало! Особенно на фоне случающихся леденящих душу катастроф и аварий на ядерных электростанциях (Онтарио, Чернобыль, «Фукусима» и десятки других) некоторые страны отказываются от ядерного синтеза и ищут альтернативы. Электростанция приливной воды – чем не альтернатива?

Во-первых, это экологически чистое производство. Нет выбросов в окружающую среду, нет страшного риска при разрушении проекта как с ядерными реакторами.

Во-вторых, для построенного уже сооружения не нужно топливо, как в тех же ядерных станциях. Здесь топливо – воду — дает сама Природа.

В-третьих, ПЭС — это надежный источник энергии. Тут не бывает так, что сегодня есть прилив, а завтра его нет, и потребители не получают электроэнергию.

В-четвертых, высокий КПД. Эффективность преобразования энергии прилива в собственно электроэнергию очень высока и доходит до 80%, что лучше показателей выработки ветровой и солнечной энергии. Ветер дает по некоторым подсчетам до 30% КПД, а солнечные батареи от 5 до 15% (сейчас цифра иногда доходит и до 35%). Сравните с ПЭС! Это как Небо и Земля. Но пока трудности перевешивают плюсы и работающих промышленных ПЭС очень мало по сравнению с другими типами электростанций.

Экологическая безопасность:

- Плотины ПЭС биологически проницаемы, что позволяет рыбе безпрепятственно проходить через ПЭС;

Ущерб, наносимый ПЭС окружающей среде значительно ниже чем ГЭС. Исследования Полярного института рыбного хозяйства и океанологии подтвердают, что в районе опытно-промышленной Кислогубской ПЭС не было обнаружено погибшей или поврежденной рыбы. К тому же при эксплуатации ПЭС гибнет около 5-10 % планктона - основной кормовой базы рыб, в то время как при работе ГЭС 83-99 %.

- Снижение солености воды в бассейне ПЭС, определяющее экологическое состояние морской фауны и льда составляет 0,05-0,07 %, т.е. практически неощутимо. К тому же в бассейне исчезают торосы и предпосылки к их образованию, не наблюдается нажимного действия льда на сооружение.

- Размыв дна и движение наносов при строительстве ПЭС полностью стабилизируются в течение первых двух лет эксплуатации. Наплавной способ строительства дает возможность не возводить в створах ПЭС временные строительные базы и не сооружать перемычки, что способствует сохранению окружающей среды в районе ПЭС.

- При эксплуатации ПЭС исключен выброс вредных газов, золы, радиоактивных и тепловых отходов.

ПЭС не угрожает человеку, а изменения в районе ее эксплуатации имеют лишь локальный характер.

9. Энергия волн океана

Эне́ргия волн океана — энергия, переносимая волнами на поверхности океана. Может использоваться для совершения полезной работы — генерации электроэнергии, опреснения воды и перекачки воды в резервуары. Энергия волн — неисчерпаемый источник энергии.

Мощность волнения оценивают в кВт на погонный метр, то есть в кВт/м. По сравнению с ветровой и солнечной энергией энергия волн обладает гораздо большей удельной мощностью. Так, средняя мощность волнения морей и океанов, как правило, превышает 15 кВт/м. При высоте волн в 2 м мощность достигает 80 кВт/м. То есть, при освоении поверхности океанов не может быть нехватки энергии. Конечно, в механическую и электрическую энергию можно использовать только часть мощности волнения, но для воды коэффициент преобразования выше, чем для воздуха — до 85 %.

Волновая энергия представляет собой сконцентрированную энергию ветра и, в конечном итоге, солнечной энергии. Мощность, полученная от волнения всех океанов планеты, не может быть больше мощности, получаемой от Солнца. Но удельная мощность электрогенераторов, работающих от волн, может быть гораздо большей, чем для других альтернативных источников энергии.

Несмотря на схожую природу, энергию волн принято отличать от энергии приливов и океанских течений. Выработка электроэнергии с использованием энергии волн не является распространённой практикой, в настоящее время в этой сфере проводятся только экспериментальные исследования.

Представляет интерес и использование энергии волн для движения судов (движители волновые). Удельная мощность волнения превышает удельную мощность ветра, т. е. размеры волнового привода могут быть существенно меньше, чем парусное оснащение. Качка судна, как правило, превышает по своей мощности мощность необходимой силовой установки. Волнение на море бывает даже в штиль. Волнение — это колебательный процесс. В отличие от ветра, который может дуть и против движения судна, волнение можно использовать при любом направлении движения фронта волн относительно судна. При шторме волновой привод может обеспечить судну достаточно энергии для борьбы со стихией.

Преимущества волновых ГЭС

• Волнение мирового океана — возобновляемый источник энергии.

• Преобразование энергии волн в электроэнергию не сопровождается выбросом угарного газа (СО), углекислоты (С0₂) и окислов азота и серы, пылевых загрязнителей и других вредных отходов, не загрязняет почву.

• Установка и эксплуатация волновой ГЭС относительно недороги, если разработка такой станции, предназначенной для того, чтобы противостоять штормам, не становится технически переусложненной.

• Большие волновые ГЭС могут производить огромное количество электричества.

• Волновые ГЭС незаметны. Даже при пристальном наблюдении они неплохо сливаются с пейзажем. С другой стороны, это может быть и недостатком (см. последний из недостатков в соответствующем перечне).

• Правильно разработанные волновые ГЭС не оказывают вредного воздействия на морскую флору и фауну.

Недостатки волновых ГЭС

• Когда поверхность океана спокойна или почти спокойна, волновая ГЭС не может производить полезную энергию.

• Места строительства волновых ГЭС нужно тщательно подбирать, для того чтобы минимизировать воздействие шума от них. При этом они должны располагаться именно в тех районах, где ветровые волны обладают достаточным потенциалом для выработки электроэнергии.

• «Шторм века» (Шторм века (hundred year storm) — совокупность штормовых показателей (постоянная скорость ветра, высота волны и т. д.), которая случается в данном районе раз в сто лет.) может разрушить волновую ГЭС, а чрезмерное техническое ее усложнение с тем, чтобы она могла противостоять такому шторму, приведет к тому, что затраты на ее сооружение не окупятся.

• Незаметность волновых ГЭС может представлять опасность для навигации, если они не обозначены на картах. При сооружении волновой ГЭС может потребоваться установка бакенов или других сигнальных индикаторов.