12 潮汐能的優點和缺點

今天, 不可再生資源 占我們使用的能源的很大一部分。 這最終意味著這些資源最終會耗盡。 此外,這種能量的很大一部分對 全球變暖 通過釋放 溫室氣體氣氛.

因此,我們需要替代能源。 因此,我們應該思考潮汐能的優缺點以及將潮汐運動轉化為能源的重要性日益擴大。 清潔能源.

除了化石燃料之外,世界還為我們提供了各種可以使用的可再生能源。 除了潮汐能之外,還可以包括風能和 太陽能.

傳統能源有 災難性的環境影響。 因此,我們需要可靠、長期的解決方案,而潮汐能生產似乎是滿足我們未來能源需求的一個有前途的選擇。

什麼是潮汐能?

潮汐能 是一種可再生能源,可將海洋潮汐和洋流的能量轉化為可用電力。 潮汐壩、潮汐流發電機和潮汐閘是可用於利用潮汐能的各種技術的幾個例子。

所有這些多種類型的潮汐能發電廠都採用潮汐渦輪機,因此了解渦輪機如何利用潮汐動能來發電至關重要。

與風力渦輪機獲取風能的方式類似,潮汐渦輪機利用潮汐能。 當潮汐和水流波動時,渦輪機的葉片由流水推動。 渦輪機帶動發電機轉動,然後產生能量。

潮汐能的優點和缺點

與任何其他形式的能源一樣,潮汐能也有其自身的優點和缺點。 以下是潮汐能的主要優點和缺點

的優點 T理想能量

  • 永續發展
  • 零碳排放
  • 高可預測性
  • 大功率輸出
  • 以緩慢的速度產生能量
  • 耐用的設備

1. 可持續

潮汐能是一種可再生能源,這意味著它不會隨著消耗而耗盡。 因此,通過利用潮汐變化時產生的能量,您不會降低它們未來這樣做的能力。

我們可以持續利用這種可再生能源來提供我們所需的能源,無論我們使用的是水流發電機、潮汐流、攔河壩、潮汐潟湖,甚至是動態潮汐能。

控制潮汐的太陽和月亮的引力不會很快消失。 潮汐能是一種可再生能源,因為它是恆定的,而不是最終會耗盡的化石燃料。

2. 零碳排放

潮汐發電廠提供電力而不產生任何溫室氣體,使其成為可再生能源。 尋找零排放能源比以往任何時候都更加重要,因為它們是氣候變化的主要貢獻者之一。

3. 高可預測性

潮汐線處的水流是可以預測的。 由於低潮和高潮遵循既定的周期,因此更容易預測全天發電的時間。 因此,我們可以設計有效利用這些潮汐的系統。 例如,將潮汐能係統放置在我們將觀察到最佳能源產量的地方。

由於可以精確預測潮汐和洋流的強度,因此也可以輕鬆了解渦輪機將產生多少電力。 然而,系統的規模和裝機容量卻有很大不同。

這是由於潮汐的一致性,而風偶爾會缺乏。 潮汐能發電廠可以產生大量電力,儘管技術的運作方式有所不同。

4. 高功率輸出

利用潮汐的電力設施可以產生大量的電力。 水的密度是空氣的800多倍,這是造成這種情況的主要原因之一。 這意味著與同等尺寸的風力渦輪機相比,潮汐渦輪機將產生更多的能量。

此外,由於其密度,水即使在低速率下也可以為渦輪機提供動力。 因此,即使在不太完美的水條件下,潮汐渦輪機也可以產生大量的電力。

5. 緩慢產生能量

由於水的密度比空氣高,因此即使潮汐移動速度較慢,潮汐仍然可以提供能量。 與風能等能源相比,這使其非常有效。 此外,在沒有風的日子裡,風力渦輪機有可能根本不會產生任何能量。

6. 耐用的設備

潮汐發電設施的壽命比太陽能或風力發電場長得多。 相比之下,它們的存活時間可達四倍。 潮汐壩是沿著河口設置的混凝土防禦工事。

這些建築物的使用壽命可達100年。 法國的拉朗斯就是一個很好的例子。 它於 1966 年開始運營,並一直運營至今,生產清潔能源。 與太陽能和風能設備的使用壽命通常為 20 至 25 年相比,這是一件好事。

此外,根據效率,設備可能會退化並最終變得過時。 因此,從長遠來看,從成本效益的角度來看,潮汐能是更好的替代方案。

潮汐能的缺點

  • 安裝位置有限
  • 維護和腐蝕
  • 昂貴
  • 對環境的影響
  • 能源需求

1. 安裝位置有限

潮汐發電廠的擬議安裝地點必須滿足幾項嚴格的標準才能開始施工。 它們必須位於海岸線上,這限制了沿海各州作為潛在的站點位置。

合適的地點還必須滿足其他標準。 例如,潮汐發電站必須選擇高潮和低潮之間的高度差足以驅動渦輪機的地點。

這限制了發電廠的建設地點,使得潮汐能的普遍應用具有挑戰性。 目前,遠距離輸送能源既困難又昂貴。 這是因為許多快速潮汐流發生在航道附近,有時也發生在距離電網太遠的地方。

這是使用這種能源的另一個障礙。 儘管如此,技術仍有望進步,潮汐能裝置將能夠安裝在海上。 另一方面,與水力發電不同,潮汐能不會導致土地洪水。

2. 維護與腐蝕

由於水和鹽水本身的頻繁流動,機械可能會生鏽。 因此,潮汐發電站的設備需要進行日常維護。

該系統也可能很昂貴,因為在其設計中必須使用耐腐蝕材料。 潮汐能發電需要從渦輪機到電纜等能夠持續暴露在水中的設備。

目標是使潮汐能係統盡可能可靠且免維護,因為它們價格昂貴且操作起來具有挑戰性。 即便如此,維護仍然是必要的,並且在水下進行任何工作都更加困難。

3.昂貴

潮汐發電的主要缺點之一是初始費用較高。 由於水的密度比空氣高,因此潮汐能渦輪機必須比風力渦輪機堅固得多。 根據所採用的技術,不同的潮汐發電站的建設成本不同。

潮汐壩本質上是低牆水壩,是目前使用的大多數潮汐發電廠的主要建築材料。 由於需要安裝大型混凝土結構和渦輪機,建造潮汐壩非常昂貴。

潮汐能普及緩慢的主要原因之一是成本障礙。

4. 對環境的影響

儘管潮汐能是可再生的,但它並不完全有利於環境。 潮汐能發電廠的建設可能會對附近地區的生態系統產生重大影響。 潮汐渦輪機在海洋生物碰撞中遇到的問題與風力渦輪機與鳥類碰撞時遇到的問題相同。

任何在旋轉時試圖游過渦輪葉片的海洋物種都會對它們構成威脅。 災難性損害或死亡的風險。 此外,它們還通過淤泥沉積的變化改變河口的結構,從而危及水生植被。 潮汐渦輪機還會產生低水平的水下噪音,這對海豹等海洋生物有害。

對周圍生態系統造成更大破壞的是潮汐攔河壩。 它們不僅會導致與渦輪機相同的問題,而且還會產生與水壩相當的影響。 潮汐攔河壩擾亂了魚類的遷徙,導致洪水氾濫,永久改變了地貌。

5. 能源需求

雖然潮汐能確實產生可預測的電量,但它不會持續產生。 雖然潮汐發電廠發電的確切時間已知,但能源的供應和需求可能不一致。

例如,如果當時漲潮,潮汐發電將在中午左右進行。 早上和晚上的能源消耗通常最高,中午的能源需求最低。

因此,儘管產生了所有這些電力,但不需要潮汐發電廠。 為了最大限度地利用其產生的能量,潮汐能需要與電池存儲相結合。

結論

利用潮汐變化和洋流產生的能量,潮汐能將其轉化為有用的電力。 潮汐壩、潮汐流發電機和潮汐圍欄只是可用於利用潮汐能的各種技術的幾個例子。

潮汐能的主要優點是可靠、無碳、可再生,並提供大量電力輸出。

潮汐發電的主要缺點包括安裝地點少、價格昂貴、渦輪機可能會損害生態系統以及電力輸出並不總能滿足峰值能源需求。

隨著潮汐能技術和儲能技術的進步,潮汐能有超越其他能源的潛力。

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一個充滿激情的環保主義者。 EnvironmentGo 的首席內容作家。
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