Освоение ресурсов мирового океана

Страница 25

расположенные на суше, поскольку ветры над океаном более сильные и

постоянные.

Строительство ВЭС малой мощности (от сотен ватт до десятков

киловатт) для энергоснабжения приморских поселков, маяков, опреснителей

морской воды считается выгодным при среднегодовой скорости ветра 3,5-4 м/с.

Возведение ВЭС большой мощности (от сотен киловатт до сотен мегаватт) для

передачи электроэнергии в энергосистему страны оправдано там, где

среднегодовая скорость ветра превышает 5,5-6 м/с. (Мощность, которую можно

получить с 1 кв.м поперечного сечения воздушного потока, пропорциональна

скорости ветра в третьей степени). Так, в Дании – одной из ведущих стран

мира в области ветроэнергетики действует уже около 2500 ветровых установок

общей мощностью 200 МВт.

На тихоокеанском побережье США в Калифорнии, где скорость ветра 13

м/с и больше наблюдается в продолжение более 5 тыс, ч в году, работает уже

несколько тысяч ветровых установок большой мощности. ВЭС различной мощности

действуют в Норвегии, Нидерландах, Швеции, Италии, Китае, России и других

странах.

В связи с непостоянством ветра по скорости и направлению большое

внимание уделяется созданию ветроустановок, работающих с другими

источниками энергии. Энергию крупных океанских ВЭС предполагается

использовать при производстве водорода из океанской воды или при добыче

полезных ископаемых со дна океана.

Еще в конце Х1Х в. ветряной электродвигатель использовался

Ф.Нансеном на судне "Фрам" для обеспечения участников полярной экспедиции

светом и теплом во время дрейфа во льдах.

В Дании на полуострове Ютландия в бухте Эбельтофт с 1985 г.

действуют шестнадцать ВЭС мощностью 55 кВт каждая и одна ВЭС мощностью 100

кВт. Ежегодно они вырабатывают 2800-3000 МВт.ч.

Существует проект прибрежной электростанции, использующей энергию

ветра и прибоя одновременно (см. рис.6).

Энергия течений

Наиболее мощные течения океана – потенциальный источник

энергии(см.карту1). Современный уровень техники позволяет извлекать энергию

течений при скорости потока более 1 м/с. При этом мощность от 1 кв.м

поперечного сечения потока составляет около 1 кВт. Перспективным

представляется использование таких мощных течений, как Гольфстрим и

Куросио, несущих соответственно 83 и 55 млн. куб.м/с воды со скоростью до 2

м/с, и Флоридского течения (30 млн. куб.м/с, скорость до 1,8 м/с).

Для океанской энергетики представляют интерес течения в проливах

Гибралтарском, Ла-Манш, Курильских. Однако создание океанских

электростанций на энергии течений связано пока с рядом технических

трудностей, прежде всего с созданием энергетических установок больших

размеров, представляющих угрозу судоходству.

Система "Кориолис"

Программа " Кориолис" предусматривает установку во Флоридском

проливе в 30 км восточнее города Майами 242 турбин с двумя рабочими

колесами диаметром 168 м, вращающимися в противоположных направлениях.

Пара рабочих колес размещается внутри полой камеры из алюминия,

обеспечивающей плавучесть турбины. Для повышения эффективности лопасти

колес предполагается сделать достаточно гибкими. Вся система "Кориолис"

общей длиной 60 км будет ориентирована по основному потоку; ширина ее при

расположении турбин в 22 ряда по 11 турбин в каждом составит 30 км.

Агрегаты предполагается отбуксировать к месту установки и заглубить на 30

м, чтобы не препятствовать судоходству.

Полезная мощность каждой турбины с учетом затрат на эксплуатацию и

потерь при передаче на берег составит 43 МВт, что позволит удовлетворить

потребности штата Флориды (США) на 10%.

Первый опытный образец подобной турбины диаметром 1,5 м был испытан

во Флоридском проливе.

Разработан также проект турбины с рабочим колесом диаметром

12 м и мощностью 400 кВт.

"Соленая" энергия

Соленая вода океанов и морей таит в себе огромные неосвоенные