ПЕРСПЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ ЭНЕРГИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО ГРАДИЕНТА МОРСКОЙ ВОДЫ

THE PROSPECT OF IMPLEMENTING ENERGY TEMPERATURE GRADIENT OF SEA WATER

Ilya Nechaev

student of the Orsk Institute of Humanities and technology (branch), Orenburg state University,

Russia, Orsk

Darya Shonina,

student of the Orsk Institute of Humanities and technology (branch), Orenburg state University,

Russia, Orsk

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается перспективность внедрения температурного градиента как альтернативного источника энергии, его экономичность, целесообразность, практичность и рентабельность в настоящих реалиях.

ABSTRACT

The article discusses the prospects of introducing a temperature gradient as an alternative energy source, its efficiency, feasibility, practicality and profitability in the present reality.

Ключевые слова: Энергосбережение, температурный градиент, альтернативные источники энергии

Keywords: Energy saving, temperature gradient, alternative energy sources.

На сегодняшний день вопрос о электросбережение остро стоит перед человечеством, даже в местах, где энергоресурсы всегда были в изобилии, ощущается их нехватка, пусть и не такая большая как в обедненных районах. Поэтому человечество все больше делает акцент на использовании альтернативных источников энергии: ветра, Солнца, сырья и отходов, воды.

Основными видами таких источников являются ветер, вода и солнце, но их энергия иногда необходима и в других отраслях, поэтому люди придумывают все новые и новые альтернативы.

Энергия температурного градиента морской воды- один из видово возобновляемой энергии при использовании перепадов температуры на поверхности и глубине океана.

Основной задачей устройств, основанных на энергии температурного градиента морской воды, является получение человечеством необъятной солнечной энергии, аккумулируемой мировым океаном. Расчеты показывают, что за счет вертикальной разности температур тропического океана, вовлекая в процесс преобразования 5 % энергии от солнечного излучения на площади 4х10^13м². можно стабильно обеспечить генерирующие мощности на 10 000ГВт.

Вертикальный переход температуры, который используется в данной установке был разработан в 1881 году и предложил его использовать французский ученый – Д`Арсонваль. В 1930 году его ученик Жорж Клод построил первую работающую станцию, которая была расположена на Кубе и была мощностью 22 кВт. Также изучением этой темы занимался Никола Тесла, но пришел к выводу, что технический уровень развития его эпохи пока не готов к столь большим изобретениям.

США вплотную занялись исследованиями проектов океанских электростанций в 1974 г., когда была основана лаборатория на Гавайях. Лаборатория стала одним из крупнейших мировых центров по разработке и тестированию различных способов получения энергии морского градиента. Кроме того, географически Гавайи являются одним из наиболее идеальных мест для использования подобных электростанций.

Япония внесла наибольший вклад в развитие теории и практики систем по получению энергии морского градиента. В 1970 гг. компания Токио Электрик Поуэр Компани разработала и построила 100 кВт электростанцию закрытого типа в Науру. Пущенная в строй в 1981 г. электростанция производила около 120 кВт электроэнергии, из которых 90 кВт использовалось для нужд самой станции. Оставшееся электричество использовалось для питания школы и других объектов в Науру. Этот объект поставил рекорд по реальному использованию энергии морского градиента.

Индия широко занимается исследованиями в данной области. Разрабатывается первая такая индийская электростанция мощностью 1 МВт для работы недалеко от штата Тамилнад.

Рисунок 1. Пример станции

Наибольшее число этих установок находится на побережье океана и использует морскую воду. Перепад же температур между водами на глубине в сотни метров и водами на поверхности океана — огромный источник энергии, который оценивается в 20-40 тыс.

Как и у любого источника энергии у этих станции есть недостатки:

- нагрев и снижения давления морской воды на глубине;

- выделение огромного числа углекислоты;

- остывание поверхностных вод океана.

На данном уровне развития науки разрабатывается новая концепция такой установки, которая дает основания ожидать от теплоэнергетического модуля эффективной работы не только в наиболее прогретой части тропического океана, но и по всей акватории, где средний градиент температуры составляет примерно 17°С. По подсчетам затраты на ее строительство приравниваются к расходам на строительство современной ГЭС.

Рисунок 2. Примерная концепция усовершенствованной станции

Энергия температурного градиента неплохая задумка для использования в качестве альтернативной энергии, но слишком трудно воплощается и тяжела в использовании и строительстве, так как необходимо найти достаточно подходящий водяной участок, где перепад температур будет достаточным для вырабатывания энергий станцией.

Но, как и с любым другим возобновляемым источником энергии, здесь необходимо лишь грамотно разработать станции и просчитать все расходы, которые могут потребоваться как для постройки, так и для дальнейшей эксплуатации.

Список литературы:

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Энергия_температурного_градиента_морской_воды
2. Энергетика и промышленность России - избранные материалы. ВЫПУСК 144.
3. Сичкарев В.И. Волновые энергетические станции в океане / В.И. Сичкарев, В.А. Акуличев. - М.: Наука, 1989. - 132 с.