Energia oceanelor

Energia oceanelor. Este reprezentata de energia mareelor, a valurilor, a curentilor marini, a gradientului de temperatura si a gradientului de salinitate. Din pacate, pentru producerea energiei electrice, sunt necesare instalatii de dimensiuni mari, sursele energetice ale oceanelor avand o densitate mica.

Energia mareelor rezulta prin energia potentiala datorata deplasarii pe verticala a masei de apa sau energia cinetica datorata curentilor mareelor, ambele cauzate de flux si reflux.

Modul de functionare al centralelor electrice care folosesc energia mareelor este urmatorul: in perioada fluxului, cand nivelul apei oceanului creste, prin niste canale special construite apa este condusa gravitational in interiorul unei incinte inchise, formata in spatele unui baraj, antrenand rotoarele unor turbine hidraulice si producand astfel energie electrica. Cand perioada de flux se termina si nivelul apei inceteaza sa creasca, se inchid batadourile de acces a apei in incinta inchisa. In perioada refluxului, diferenta de nivel a apei din interiorul incintei inchise si exteriorul incintei - largul oceanului - este maxima, moment in care se deschid vanele de acces al apei spre turbinele hidraulice prin care sensul apei este invers fata de perioada fluxului, turbine care antreneaza generatoarele electrice si produc energie electrica.

Energia valurilor, consta in folosirea energiei potentiale a fluidului deplasat pe verticala fata de nivelul apei linistite, respectiv a energiei cinetice a particulelor de apa in miscare.

Exista mai multe sisteme de utilizare a energiei valurilor pentru producerea energiei electrice, printre care:

turbina cu aer, cuplata cu un generator electric, este antrenata de aerul comprimat obtinut printr-un dispozitiv care foloseste energia rezultata din miscarea sau presiunea valurilor;

turbina de joasa cadere, ce este conceputa sa functioneze cu volume mari de apa, avand insa inaltime mica, produsa de diferenta de nivel dintre creasta si golul valului.

Energia curentilor submarini, aflata in studiu, in special in Marea Britanie, se realizeaza optim pentru o solutie economica, daca adancimea apei este intre 20 si 35 m, iar viteza curentilor marini este cuprinsa intre 2 si 2,5 m/s. In general se cauta zonele inguste, unde distanta intre tarmul uscatului si unele insule in apropierea tarmului favorizeaza nasterea unor curenti marini puternici, capabili sa invarta paletele unei turbine hidraulice. Pana in prezent s-au identificat mai multe zone propice pentru montarea acestui tip de turbine: zona nordica a Scotiei, zona Canalului Manecii dintre coasta sudica a Marii Britanii si zona nordica a Bretaniei din Franta, coasta nordica Devon din Marea Britanie, stramtoarea Messina dintre Sicilia sudul coastei Italiei, unele stramtori intre coastele Greciei si unele insule din apropierea acestora. Cercetarile efectuate in zona litoralului romanesc nu au pus in evidenta existenta curentilor submarini a caror energie sa poata fi folosita.

Energia produsa din gradientii termici ai apei de mare; este rezultata de existenta diferentei de temperatura dintre apele oceanelor si marilor de adancime (reci) si cele de la suprafata (calde), pe baza unui sistem ciclic termodinamic, care vaporizeaza si condenseaza un fluid de lucru, de exemplu propanul (propilena) sau azotul (amoniacul) pentru a antrena o turbina sau o masina termica.

Problema coroziunii apei sarate asupra componentelor este un impediment major, iar costul tantalului, material folosit in fabricarea schimbatoarelor de caldura, este foarte mare, crescand costul investitiei.

Energia produsa din gradienti de salinitate; in zona de contact a apelor dulci, provenite din ape curgatoare, cu cele sarate, din mari si oceane, precum si in zonele in care salinitatea apei marii la diverse adancimi este diferita, apar presiuni osmotice care pot fi folosite pentru a produce energie electrica.