انرژي جزر و مد

[Borna66]

مقدمه:

نيروهاي گرانشي مابين ماه و خورشيد و زمين سبب بالا و پايين رفتن منظم آب اقيانوس ها در سراسر جهان گرديده كه نتيجه آن امواج جزر و مدي مي باشد. ماه نيرويي بيش از دو برابر نيرويي كه خورشيد بر امواج جزر و مد ﺗﺄثير مي گذارد اعمال مي كند. در نتيجه جزر و مد به وضوح تابعي است از گردش ماه به دور زمين . ايجاد موج در روز و سيكل جزر در سطح هر جزئي از اقيانوس وجود دارد. دامنه ارتفاع موج جزر و مد در اقيانوسهاي آزاد در جايي كه چندين سانتي متر آشفتگي در مركز موج بالغ بر صدها كيلومتر آشفتگي مي شود بسيار كم است.

به هر حال موج مي تواند مطابق دستورالعمل خاصي زماني كه به نواحي اقليمي مي رسد افزايش پيدا كند و حجم عظيمي از آب را به فواصل كوچك رودخانه ها و دهانه ي رودها در وار ساحلي سرازير مايد.

براي نمونه جزرومد در دهانه رودخانه فاندي در كانادا با دامنه اي در حدود ۱۶و ۱۷ متر از كرانه دريا در دنيا ازساير نواحي بيشتر است.

جزر و مدهاي عظيم از اين نوع را در ساير نواحي در سراسر جهان مي توان مشاهده نمود. نظير كانال بريستول در انگلستان. ساحل كيمبرلي در استراليا و درياي اخوستسك در روسيه. جدول 1 شامل گستره ي دامنه ي جزر و مد در مناطق با موج بلند است.

اغلب جزر و مدهاي ساحلي كشندي شامل دو طغيان و دو فروكش با يك دوره نيم روزي دوازده ساعت و بيست و پنج دقيقه اي هستند. از اين رو برخي از سواحل وجود دارند كه در آنجا جزر و مد تا دو مرتبه از لحاظ زمان جزر و مد روزانه طولاني تر هستند يا اينكه دست كم تلفيقي از هر دو با اختلاف و نابرابري روزانه. اما به هر حال هميشه در دورهء روزانه يا نيم روزي ثابت هستند. ميزان جزر و مد در هر ماه قمري متغير است. بلندترين جزر و مد ها جزر و مدهاي بهاري ناميده مي شوند كه زماني رخ مي دهد كه ماه و زمين و خورشيد از نظر موقعيت مكاني در يك خط مستقيم قرار مي گيرند. (استقرار نقطه سه گانه)

يا كهكشند ناميده مي شوند. و زماني رخ مي دهند كه (neap) كوتاهترين جزر و مد ها

ماه و زمين و خورشيد در زواياي قائم نسبت به يكديگر قرار بگيرند. (تربيع ماه)

ايزاك نيوتن پديده نخست را چنين فرموله كرد " هر روز اقيانوس مي بايست دو مرتبه طغيان و فروكش كند و بيشترين ارتفاع آب نيز بايد قاعدتاً در ساعت سوم پس از نزديك شدن به نيمروز ظهر آن مكان اتفاق بيفتد."

نخستين جدول جزر و مدي به همراه پيش بيني رويداد دامنه جزر و مد توسط نيروي دريايي انگلستان در سال 1833 ميلادي متتشر گرديد. هرچند اطلاعات راجع به نوسانات جزر و مد

مدتها پيش از آن و در قرن چهارده ميلادي در دسترس بود.

طغيان و فروكش جزر و مد در طول خط ساحلي منطقه مي تواند به صورت زير توضيح داده شود: ارتفاع كم موج جزر و مد از صدها كيلومتر در سطح اقيانوس ها براساس چرخش به دور زمين تا زماني كه امواج در آن اقليم به لب دريا برخورد نمايد زير ماه امتداد پيدا مي كند.

جرم آب توسط گرانش ماه كشيده مي شود و دهانه رودخانه ها را پر مي نمايد. جايي كه اين جرم آب هيچ راهي براي گريز و پراكنده شدن در اقيانوس نمي يابد اين امر به تداخل امواج و انباشته شدن آب در دهانه رودخانه ها منجر مي شود. در نتيجه سطح آب بالا مي آيد (سيكل جزر و مد)

جزر و مد در مسير حركت ماه مجدداً فروكش مي كند و از سمت اقيانوس دور شده به زمين نزديك مي شود و اثر اين گرانش روي آب اقيانوس ها تدريجاً كاهش پيدا مي كند. (سيكل فروكش)




http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image005.gif



توضيحات فوق تنها يك بيان شماتيك از گرانش ماه بود كه بر اساس عوامل ﺗﺄثيرگذار در كشند و جزر و مد امواج بيان گرديد.


ساير عوامل كه در گستره موج ﺗﺄ ثير مي گذارند عبارتند از: كشش خورشيد نيروهاي سانتريفوژي چرخشي در نتيجه گردش زمين و در برخي از موارد رزونانس و تشديد محلي خليج دهانه و مدخل رودخانه ها.

انرژي امواج

انرژي امواج جزر و مد مشتمل بر دو ﻤﺅلفه است كه پتانسيل و جنبشي ناميده مي شوند. انرژي پتانسيل معادل كاري است كه جرم آب را از سطح اقيانوس ها بلند مي كند و به سمت خود ميكشد.

اين انرژي مي توان از رابطه زير محاسبه گردد:

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image006.gif



كه در آن http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image007.gif بيانگر انرژي

بيانگر شتاب گرانشي g

و ρ نمايانگر دانسيته و چگالي آب دريا كه برابر با جرم واحد حجم مي باشد

سطح در نظر گرفته شده A

بردار عمودي از سطح اقيانوس Z

دامنه موج h و

براي آب دريا بطور ميانگينhttp://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image008.gifمي باشد.

كه براي سيكل موج يك متر مربع از سطح اقيانوس مي توانيم داشته باشيم:

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image009.gif

يا

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image010.gif

آب بيانگر ظرفيت و توانايي آن براي انجام كار با مشخصه سرعت m جرم T انرژي جنبشي

مي باشد كه با رابطه V

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image011.gif

تعريف مي گردد.

دانستن انرژي پتانسيل موج به منظور طراحي اصولي نيروگاه موجي كه از سد آب و ايجاد مصنوعي ارتفاع اجباري بهره مي گيرد بسيار مهم است.

برخي از نيروگاهها از انرژي پتانسيلي كه از ارتفاع گيري آب و سپس فرو ريختن آن ايجاد مي شود بهره برداري مي كنند. جهت طراحي نيروگاههاي شناور يا ديگر انواع نيروگاههاي موجي

بايد بدانيم در مقايسه انرژي جنبشي موجي كه از آن نوع نيروگاهها بدست مي آيد در اينجا انرژي موجي جريانات افقي آب توسط جريانات موج آب ايجاد و مهارمي شود و مانند آنها مشتمل بر ايجاد سد و آب بند نمي باشد.

استخراج انرژي از جزر و مد: روش سنتي

انسانها سالها پيش از ميلاد مسيح نيز از جزر و مد و جريانات موج آب بهره مي گرفتند.

براي مثال از نوسانات دوره اي موج به آن خوبي آگاه بودند كه مي دانستند چه زماني و كجا با جريانات آبي قوي مواجه خواهند شد.

ﺗﺄسيسات و بناهاي كوچك هيدروديناميكي متعددي نظير سيستمهاي پمپاژ آب و آسياب هاي بادي از قرون وسطي در سرتاسر جهان به جا مانده است.

برخي از اين ابزار و وسايل هنوز و در دورانهاي اخير نيز استفاده مي شوند.

براي مثال چرخ آبي بزرگ براي پمپاژ آب در هامبورگ آلمان تا قرن نوزدهم همچنان مورد استفاده بود.

شهر لندن از چرخ آبي بزرگي استفاده مي كرد كه در سال 1580 ميلادي بر روي پل لندن تعبيه شده بود و بمدت 250 سال آب سالم براي شهر فراهم مي نمود. هر چند كه مطالعات جدي به منظور طراحي نيروگاههاي موجي در مقياس صنعتي براي استفاده و بهره گيري از انرژي موج در قرن بيستم با رشد سريع دانش الكتريك در صنعت آغاز گرديد.

برق رساني و الكتريكي كردن تمام جنبه هاي تمدن مدرن به توسعه مبدل هاي گوناگون جهت انتقال منابع انرژي پتانسيل به انرژي الكتريكي منجر شد.

به موازات نيروگاههاي سوخت فسيلي و رآكتورهاي اتمي كه مسائل جديد آلودگي هاي زيست محيطي را ايجاد مي كردند انرژيهاي پاك تجديد پذير جهت توليد انرژي الكتريكي دانشمندان و مهندسان را به سمت و سوي بهره گيري از اين منابع تشويق نموده است. انرژي جزر و مد و امواج به طور جزئي يكي از بهترين منابع تجديد پذير در دسترس محسوب مي شود. در مقايسه با ساير منابع انرژي پاك نظير انرژي باد  انرژي خورشيدي  انرژي گرمايي زمين و غيره.

مي توان پيش بيني كرد انرژي موجي و جزر و مد براي قرن هاي متمادي از نقطه نظر زماني و دامنه و گستره استفاده از ساير انرژي ها پيشي بگيرد.

هر چند كه مشكلات و دشواريهاي عديده اي براي گردآوري ابن منبع انرژي در قياس با انرژي خورشيدي و انرژي باد كه در مناطق وسيعي مرسوم شده اند وجود دارد.

علاوه بر اين ﺗﺄسيسات مرسوم و رايج نيروگاههاي تركيبي موجي كه شامل سدهاي عظيم در اقيانوسهاي آزاد مي باشد به دشواري مي تواند از نظر صرفه اقتصادي با آن دسته از نيروگاههاي سوخت فسيلي و حرارتي كه با ذغال سنگ و سوخت ارزان در دسترس و فراوان كار

مي كنند رقابت كند.

اين نيروگاههاي حرارتي در حال حاضر ﻤﺅلفه هاي اصلي توليد انرژي الكتريكي در جهان هستند.

ضمن آنكه به هر حال منابع نفت و ذغال سنگ محدود هستند و در نهايت به پابان خواهند رسيد.

از ديگر سو نفت و ذغال سنگ با داشتن موادي چون سولفور در ذغال سنگ سبب انتشار گازهاي گلخانه اي و به دنبال آن آلودگي عظيم جوي خواهند شد.

نيروگاههاي هسته اي پسماندها و ضايعات اتمي خطرناك توليد مي كنند و براي توليد انرژي مسائل پرخطري را ايجاد مي نمايند.

اما انرژي موجي يك انرژي پاك و تهي ناپذير و تمام نشدني است. اين ويژگيهاي برجسته انرژي موجي را در آينده اي نزديك به منبعي مهم و در عين حال جهاني جهت توليد انرژي تبديل خواهد كرد.

براي دستيابي به اين هدف  صنعت توليد انرژي موجي جزر و مدي بايد در جهت بازدهي بالاتر و هزينه هاي كمتر و اجماع جهاني براي گسترش آن گام بردارد.

در حال حاضر تنها چهار نيروگاه موجي در مقياس صنعتي در جهان وجود دارد كه همگي آنها پس از جنگ جهاني دوم ساخته شده اند. كه عبارتند از نيروگاه موجي لارانس در فرانسه (1976)

نيروگاه موجي كيس لايا گوبا در روسيه (1968) آناپوليس در كانادا (1984) و دست آخر جيانگ زي يا در كشور چين (1985).

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image012.gif

اطلاعات عمده اين نيروگاههاي موجي در جدول 2 گردآوري شده اند.

نيروگاه موجي لارانس در شكل 1 نشان داده شده است.

در ساخت تمامي نيروگاههاي موجي موجود طراحي يكساني مورد استفاده قرار گرفته است كه در ساخت نيروگاههاي آبي مرسوم است. سه اصل عمده ساختاري و جزئيات مكانيكي اين طراحي ها عبارتند از: سد در ميان جريان آب واقع است كه ارتفاع و هد مصنوعي براي آب جهت چرخاندن توربين هيدروليكي ايجاد مي نمايد . توربين هايي كه با ژنراتورهاي الكتريكي نصب شده اند در نقطه پايين سد قرار دارند.

و ديگر اينكه گيت هاي هيدروليكي درون سد جهت كنترل جريان آب دور از آب و پشت سد واقع شده اند. در هنگام لزوم آب بند ها براي هدايت جريان قفل مي شوند. توربين ها در هنگام موج و جزر و مد  انرژي پتانسيل جرم انباشته شده ي آب را در طرف ديگر سد به انرژي الكتريكي تبديل مي كنند.



http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image013.gif


شكل 1



نيروگاههاي موجي مي توانند در دو حالت تك منظوره و دو منظوره طراحي و ساخته شوند. دو منظوره بدان معناست كه توربين در هر دو حالتي كه آب جريان دارد كار كند.

زماني كه آب بالا مي آيد و همچنين طي زماني كه آب فروكش كرده و به اقيانوس باز مي گردد.

و در سيستم تك منظوره توربين فقط در زمان سيكل فروكش كار مي كند.

در اين نوع دريچه هاي آب در زمان موج باز مي مانند و اجازه مي دهند كه آب فضاي آبگير را پر نمايد. سپس دريچه ها بسته مي شوند. ارتفاع و هد آب افزايش مي يابد و توربينها روشن

مي شوند و آب در دوره ي فروكش از آبگير به درون اقيانوس باز مي گردد.

مزاياي روش توربين دومنظوره اين است كه بطور دقيق مدلي از پديده طبيعي موج است و كمترين ميزان ﺗﺄثير در محيط را دارد واز قضا در بعضي از انواع خود بازدهي بسيار بالايي هم دارد.

هرچند كه اين روش به لوازم پيچيده و توربينهاي دوجهته بازگردنده گرانقيمت و تجهيزات الكتريكي نياز دارد .

روش تك منظوره اما بسيار ساده تر است. و به توربينهاي چندان گرانقيمتي نياز ندارد. از جمله جنبه هاي منفي روش تك منظوره مي توان به زيان بيشتر آن براي محيط اشاره نمود. از آنجايي كه ارتفاع هد بيشتري براي آب ايجاد مي نمايد كه سبب انباشته شدن رسوبات و ته نشين ها در آبگير مي شود. سواي اينها هر دو روش در عمل به كار گرفته مي شود.

براي مثال نيروگاههاي موجي لارانس و كيسلايا گوبا از نوع توربين هاي دو منظوره هستند با در نظر گرفتن اين مطلب كه نيروگاه موجي آناپوليس از نوع تك منظوره است.

يكي از پارامترهاي اصولي و مرسوم نيروگاههاي آبي  توان خروجي آن مي باشد.

(حجم بر واحد زمان) Q يا (انرژي بر واحد زمان) كه تابعي است از نرخ جريان آب P

و اختلاف ارتفاع آب ميان سطح بالا و پايين جريان آن.

مي تواند به صورت زير بيان گرد: P رابطه نشان دهنده



http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image014.gif http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image015.gif

بر اساس Q زمانيكه http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image016.gif بيان شده باشد و

باشد بر حسب متر h

ρ نيز برابر 9.81 در نظر گرفته شود g

چگالي آب برابر

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image017.gif

و

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image018.gif

بايد در مناطق آب شور تصحيح شود چرا كه دانسيته و چگالي متفاوت خواهيم ρ g ﻤﺅلفه

داشت.

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image019.gif

ميانگين توان توليدي سالانه نيروگاههاي موجي توسط سد مي تواند با در نظر گرفتن برخي عوامل و فاكتورهاي ژئوفيزيكي و هيدروليكي محاسبه گردد.

مانند سطح ﻤﺅثر آبگير نوسانات موج و غيره.

جدول 2 و 3 شامل برخي اطلاعات موجود از نيروگاههاي موجي و چشم اندازهاي ديگر توسعه سيستمهاي سنتي در استفاده از سدها در كشورهاي گوناگون و حوضچه هاي مصنوعي كه در بالا توضيح داديم مي باشد.

استخراج انرژي از جزر و مد: روش غير سنتي

همانگونه كه پيش تر اشاره شد تمامي نيروگاههاي موجي و جزر ومدي موجود با طراحي هاي مرسوم و رايجي ساخته شده اند و بر اساس راه اندازي ايستگاههاي توليد قدرت با در نظر گرفتن ﻤﺅلفه هاي اصولي طراحي با ايجاد سد بر رودخانه ها بنا گرديده اند .

اين روش رايج توجيه بسيار ضعيف اكولوژيك و زيست محيطي دارد چرا كه ايجاد سد به نحوي مهاجرت ماهي ها را با مشكل مواجه مي كند و توازن جمعيتي آنها را به هم مي ريزد.

محيط زيست را با ايجاد سيلاب و باتلاق در سرزمينهاي مجاور تخريب مي كند.

ايجاد سيلاب موضوعي مختص به نيروگاههاي قدرت موجي نيست زيرا سطح آب در آبگير

نمي تواند بيشتر از سطح نرمال و طبيعي آب باشد.

هرچند ايجاد اخلال در مهاجرت ماهي ها و ساير ساكنان اقيانوس توسط سد مي تواند مسائل جدي زيست محيطي ايجاد نمايد.

علاوه بر اين بلندترين امواج در جهان از قبيل دهانه آب فاندي به ندرت بتواند با ارتفاع و هد آب كه در نيروگاهها رايج بر رودخانه ها بالغ بر دهها و صدها متر مي شود مقايسه شود.

ارتفاع و هد كم نيروگاههاي موجي مشكلات فني نسبي را براي طراحان ايجاد مي نمايد.

واقعيت اين است كه بازدهي و كارايي بالا اغلب در توربين هايي هيدروليكي به كار گرفته شده روي سد رودخانه ها براي ايجاد چنين ارتفاع و هد آب كم  كارايي پاييني دارند پيچيده و بسيار گران هستند.

اين عوامل زيست محيطي و اقتصادي دانشمندان و مهندسان را مجبور نموده است كه در پي روشي جديد جهت بهره برداري از انرژي موج و جزر و مد باشند كه براي ايجاد ارتفاع و هد بالاي آب نيازي به احداث سدهاي عظيم روي اقيانوسها نداشته باشد .

ﻤﺅلفه كليدي آن اين مسئله است كه از توربين هاي غير رايج استفاده شود. كه به طور دقيق و ﻤﺅثر بدون به كارگيري سد از انرژي جنبشي جريان آزاد موج ايجاد شده استفاده كند.

يكي از اين توربين ها توربين چرخنده مي باشد كه در شكل 2 نشان داده شده است.

اين توربين جريان مياني در سال 1994 طراحي شده است. توربين شامل يك يا دو تيغه چرخنده درون سطح استوانه اي مانند شيار پيچ خورده مي باشد .

كه دو نام هواسوخت يا بال هواپيما بر آن اطلاق مي گردد. تيغه ها عكس العملي فشاري ايجاد

مي نمايند كه مي توانند توربين را سريعتر از آنچه جريان آب توانايي چرخاندن اش را دارد به چرخش درآورند.

شفت توربين(محور چرخش) بايد بر جريان آب عمود باشد و توربين نيز در موقعيت افقي يا عمودي قرار بگيرد.

در نتيجه محور تقارن آن توربين همواره براي جريانهاي موج بازگشت پذير چرخش يكنواخت ايجاد مي نمايد . اين مزيت بسيار مهمي است.

هم از اين رو كه طراحي را ساده مي كند و هم به ما اجازه بهره گيري از توربين دو منظوره را نيز مي دهد. تصويري از نيروگاه موجي شناور به همراه توربينهاي چرخنده رديف شده در كنار يكديگر در شكل 3 نمايش داده شده است.




http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image020.gif







معادل http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image021.gif آلدالماك استرين در كشور كره جايي است كه جريان هاي موج بازگشت پذير بسيار قدرتمند تا 12 نات براي چهار مرتبه در هر روز تغير مي كند.

اين عبارت مي توان براي محاسبه نيروگاههاي موجي شناورتركيبي استفاده شود.

(انرژي كه از همه جريانهاي آزاد مصنوعي ايجاد شده جريان موج استخراج گردد) :

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image022.gif

زماني كهhttp://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image023.gif توان توربين بر حسب كيلو وات باشد

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image024.gif نمايان كننده بازدهي توربين

در اغلب آزمايش ها در جريان آزاد براي توربين تريپل هليكس http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image025.gif محاسبه شده است.

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image026.gifتمام سطح ﻤﺅثر توربين A چگالي جرمي آب است و

مقطع مياني از جريان زماني كه توربين نصب شده است بر حسب متر مربع

سرعت جريان بر حسب متر بر ثانيه V و

توجه نماييد كه توان جريان آزاد آب از مقطع مياني

محاسبه مي گردد. A

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image027.gif بصورت

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image028.gifيا كارآيي توربين كه بازدهي توان ناميده مي شود برابر نسبت توان خروجي توربين

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image029.gifبه توان ورودي است كه توسط ارتفاع وهد آبي كه بصورت غير اجباري بدست آمده است

و http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image030.gifناميده مي شود.

بنابراين خواهيم داشت:

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image031.gif

ماكزيمم توان توليدي پروژه آلدالماك كه در شكل 3 نشان داده شده است در حدودhttp://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image032.gif

البته به در نظر گرفتن ارقام زير محاسبه گرديده است.

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image033.gif

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image034.gif

بسياري از پروژه هاي كشاورزي با توربين هاي چرخنده شناور فوق انجام شده اند.

و براي مهار انرژي جنبشي روي سطح اقيانوس نصب شده اند به همان خوبي جريانهاي ساير اقيانوس ها كار مي كنند.

به طور كلي مي توان نتيجه گرفت آشنايي خوبي با اين گونه توربين ها پديد آمده كه حتي در آسياب هاي بادي نيز از آن بهره گرفته مي شود.

بهره برداري انرژي الكتريكي از نيروگاههاي موجي

مسئله مهمي كه بايد به آن توجه نمود اين است كه كجا و چگونه انرژي الكتريكي با استفاده از انرژي امواج توليد شود .

اواج ذاتاً دوره اي هستند و توان خروجي نيروگاه موجي هميشه با پيك فعاليتهاي انسان همانگ نيست . نيروگاههاي موجي در كشورهايي كه به لحاظ صنعتي پيشرفته هستند مي تواند بخشي از توليد عمومي در سيستم توزيع انرژي محسوب شوند.

هرچند كه انرژي توليد شده از نيروگاههاي موجي بايد به فواصل دورتر انتقال يابد زيرا مكانهايي كه امواج با ارتفاع بلند دارند معمولاً دور از مناطق صنعتي و اماكن شهري واقع اند.

يكي از انتخابهاي جذاب آينده براي بهره گيري از انرژي موج توليد سوخت هيدروژني توسط الكتروليز آب مي باشد.

هيدروژني كه با روشهاي ديگري به صورت مايع ذخيره مي شود مي تواند به هركجا انتقال يابد

و بعنوان سوخت جايگزين نفت و گازوئيل و سيستمهاي سوختي گوناگون ديگر استفاده گردد.

سلولهاي سوختي انرژي هيدروژن را بدون احتراق و جابجايي قطعات به الكتريسيته تبديل

مي كند. براي مثال مورد مصرف آن در خودروهاي الكتريكي را مي توان نام برد.

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image035.gif

بسياري از مهندسان و دانشمندان در نظر دارند توسعه اي ترتيب دهند كه انقلاب صنعتي نويني را به دنبال داشته باشد.

هر چند كه براي تحقق اين ايده جهاني سوخت پاكي چون هيدروژن بايد در هركجا در دسترس باشد.

در حال حاضر بخش اعظم هيدروژن توليد شده از گاز طبيعي و سوختهاي فسيلي هستند كه با توليد گازهاي گلخانه اي در جو و اتمسفر زيان جبران ناپذيري به محيط زيست وارد مي نمايند.

از اين منظر توليد هيدروژن از طريق الكتروليز آب با روش به كار گيري انرژي امواج يكي از بهترين راههاي توليد سوخت پاك هيدروژني با روشي به دور از هرگونه آلودگي زيست محيطي است.

بنابراين انرژي امواج مي تواند در آينده براي ايجاد صنايع پاك توسعه يابد . براي مثال پاكسازي صنايع متحرك نظير ساير زمينه هاي مصرف انرژي فعاليت انسان از جمله دستاوردهاي انرژي امواج خواهد بود.


نتيجه گيري


امواج نقش مهمي را در بهبودي آب و هواي جهاني (مانند حفظ اكوسيستمها ) ايفا مي كنند

در عين حال منبع بالقوه زيرساختي توليد منابع انرژي تجديد پذير براي آينده انسان محسوب

مي گردد. به پايان رسيدن منابع نفتي و انتشار گازهاي گلخانه اي با سوختن ذغال سنگ و نفت و ساير سوختهاي فسيلي و انباشته شدن پسماندهاي هسته اي از رآكتورهاي اتمي انسانها را ناچار خواهد نمود كه در آينده اغلب منابع انرژي سنتي كنوني را با منابع انرژي تجديد پذير جايگزين كنند. انرژي امواج يك از بهترين گزينه هاي اين ديدگاه نوين است.

مبدل هاي انرژي جديد با بازدهي زياد و ارزان و سازگار با طبيعت از قبيل توربين هاي تريپل هليكس مي تواند انرژي امواج را در سرتاسر جهان به يك انرژي در دسترس تبديل كند.

اين انرژي لزوماً نبايد در نيروگاههاي مولتي مگاواتي استفاده شود بلكه در مقياس نيروگاههاي كوچكي كه توان توليدي چند كيلو واتي نيز مي تواند مورد بهره برداري قرار گيرد و انرژي پاك را براي مصارف انفرادي و شخصي در دسترس قرار دهد به طوري كه در مناطق اقليمي خاص مثلاً در جزاير دوردست كه در آن مناطق جريانهاي سهمگين امواج وجود دارد بصورت مستقيم حتي در مصارف خانگي به كار گرفته شود .

براي مطالعه بيشتر:

http://pnu-club.com/../../Data/other/1/TIDAL%20ENERGY_files/image036.gif