Освоение ресурсов мирового океана

Страница 18

Мирового океана для их использования в конкретных целях, например для

производства электроэнергии, вся энергия приливов оценивается в 1 млрд.

кВт, тогда как суммарная энергия всех рек земного шара равна 850 млн. кВт.

Колоссальные энергетические мощности океанов и морей представляют собой

очень большую природную ценность для человека.

С давних времен люди стремились овладеть энергией приливов. Уже в

средние века ее начали использовать для практических целей. Первыми

сооружениями, механизмы которых приводились в движение приливной энергией.

Были мельницы и лесопилки, появившиеся в X-XI вв. На берегах Англии и

Франции. Однако ритм работы мельниц достаточно прерывистый - он был

допустим для примитивных сооружений, которые выполняли простые, но полезные

для своего времени функции. Для современного же промышленного производства

он мало приемлем, поэтому энергию приливов попытались использовать для

получения более удобной электрической энергии. Но для этого надо было

создать на берегах океанов и морей приливные электростанции (ПЭС).

Создание ПЭС сопряжено с большими трудностями. Прежде всего, они

связаны с характером приливов, на которые влиять невозможно. Так как они

зависят от астрономических причин. От особенностей очертаний берегов,

рельефа, дна и т.п. (Цикл приливов определяется лунными сутками, тогда как

режим энергоснабжения связан с производственной деятельностью и бытом людей

и зависит от солнечных суток, которые короче лунных на 50 минут. Отсюда

максимум и минимум приливной энергии наступает в разное время, что очень

неудобно для ее использования). Несмотря на эти трудности. Люди настойчиво

пытаются овладеть энергией морских приливов. К настоящему времени

предложено около 300 различных технических проектов строительства ПЭС.

Наиболее рациональным экономически эффективным решением специалисты считают

применение в ПЭС поворотно-лопастной (обратимой) турбины. Идея, которой

впервые была предложена советскими учеными.

Такие турбины - их называют погруженными или капсульными агрегатами -

способны действовать не только как турбины на оба направления потока. Но и

как насосы для подкачки воды в бассейн. Это позволяет регулировать их

эксплуатацию в зависимости от времени суток. Высоты и фазы прилива,

удаляясь от лунного ритма приливов и приближаясь к периодичности солнечного

времени, по которому живут и работают люди. Однако обратимые турбины не

компенсируют уменьшение силы прилива. Что вызывает периодическое изменение

мощности ПЭС и затрудняет ее эксплуатацию. Действительно, немалые сложности

возникнут в работе территориальной энергосистемы, если в нее включена

электростанция, мощность которой изменяется 3-4 раза в течение двух недель.

Советские энергетики показали, что эту трудность можно преодолеть,

если совместить работу приливных и речных электростанций, имеющих

водохранилища многолетнего регулирования. Ведь энергия рек колеблется по

сезонам и из года в год. При спаренной работе ПЭС и ГЭС энергия моря придет

на помощь ГЭС в маловодные сезоны и годы, а энергия рек заполнит

межсуточные провалы в работе ПЭС.

Далеко не в любом районе земного шара есть условия для строительства

гидроэлектростанций с водохранилищами многолетнего регулирования.

Исследования показали, что передача приливной электроэнергии из прибрежной

зоны в центральные части материков будет оправданной для некоторых районов

Западной Европы, США, Канады, Южной Америки. В этих районах ПЭС можно

объединить с ГЭС, уже имеющими большие водохранилища. В таком комплексном

инженерном (капсульные агрегаты) и природно-климатическом (объединенные

энергосистемы) подходе лежит ключ к решению проблемы использования

приливной энергии. В настоящее время началось практическое освоение энергии

приливов, чему в немалой степени способствовали усилия советских ученых,

позволившие реализовать идею превращения приливной энергии в электрическую