Gelgit ve dalga enerjisi arasındaki fark

Giriş

Gelgitler ve dalgalar su üzerinde yayılan iki doğal olaydır ve su kütleleriyle ilişkili olmaları bakımından benzer olmalarına rağmen, enerji üretme kabiliyetleri üretim, güç ve güvenilirlik açısından çeşitli açılardan farklılık gösterir [1]. Dünya yenilenemeyen enerji kaynaklarına güvenmekten uzaklaşmaya başladıkça, enerji üretimi için yeni ve yenilikçi yollar keşfedilmeye başlanmıştır. Özel şamandıralar ve türbinler, güçlerini yakalamak ve temiz elektriğe dönüştürmek için yaygın olarak kullanılırlar, ancak çoğu gelişmekte olan teknoloji gibi, tasarımı ve geliştirilmesi pahalıdır. Okyanustan gelen hem gelgit hem de dalga enerjisine rağmen, aralarında hala büyük bir ayrım var.

Gelgit enerjisi nedir?

Gelgitler, dünyadaki ayın ve güneşin yerçekimi çekmesinin neden olduğu deniz seviyesinin yükselişi ve düşüşü olarak tanımlanır. Sadece okyanuslarla sınırlı değildir, aynı zamanda bir yerçekimi alanı olduğunda diğer sistemlerde de ortaya çıkabilirler. Ek olarak, Dünya'nın çoğunluğu güneşin yerçekimi kuvvetinden etkilenirken, bu su üzerinde kolayca görülemez. Ay'ın kendisi gelgitler üzerinde daha belirgin bir etkiye sahiptir, çünkü Güneş'e kıyasla Dünya'ya çok daha yakındır. Kıyı şeritleri, sırasıyla bir veya iki yüksek ve düşük gelgitten oluşan günlük bir günlük veya yarı günlük gelgit yaşar. Bu gelgitler, güneş ve ayların hizalanması, kıyı şeridinin şekli ve su derinliğindeki değişiklikler gibi bir dizi faktörden etkilenir..

Dalga enerjisi nedir?

Okyanus enerjisi olarak da bilinen dalga enerjisi, okyanus dalgalarından harcanan enerji olarak tanımlanır. Rüzgar okyanusun yüzeyinden eserken, dalgalar yaratır ve bu nedenle suyun yüzeyi boyunca hareket eden enerji olarak da adlandırılabilir. Rüzgar sonucunda oluşan dalgalara genellikle rüzgar dalgaları denir ve rüzgarın gücüne direnecek kara kütleleri olmadığından su yüzeylerinde en etkili şekilde oluşurlar [2]. Bu dalgalar okyanus yüzeyinde yaygın olarak görülürken, göllerde, nehirlerde ve kanallarda da serbestçe meydana gelir ve kılcal dalgalar, dalgalanmalar, denizler veya yükselmeler olarak tanımlanabilir. Her dalga, tepeler ve oluklar arasındaki yükseklik ve mesafeden farklı olan iki dalga aynı değildir..

Gelgitler nasıl oluşur??

Ay yeryüzünde dönerken, yeryüzünde hareket eden bir gelgit yaratarak yerçekimi çeker. Ay dünyayı çevrelerken, dünyanın kendisi de hafif bir daire içinde hareket eder ve bu atalet dünyanın karşı tarafında bir gelgite neden olur. Bu, aralarında düşük gelgitlerin gerçekleşeceği iki yüksek gelgit olarak bilinir [3]

Dalgalar nasıl oluşur??

Rüzgârın esdiği hız, süre ve mesafenin değişen modelleri, oluşan dalgaların şeklini etkileyecektir. Ek olarak, oluşan dalgaların şekli ve boyutu da ortaya çıkan etki sistemine bağlı olacaktır ve dalgaların kökenlerinin daraltılmasına kolayca yardımcı olabilir. Örneğin, hızla yükselen ve düşen yüksek, dik dalgalar yeni oluşur ve genellikle yerel fırtınalar gibi yakındaki hava sistemlerinin sonucu olurken, uzun istikrarlı dalgalar genellikle çok daha uzakta meydana gelen aşırı hava koşullarından, hatta bazen fırtınalardan bile meydana gelir. başka bir yarımküre.

Dalga Enerjisinden Yararlanma

Dalgalardan gelen bu enerji, elektrik üretimi, tuzdan arındırma ve suyun rezervuarlara pompalanması gibi bir dizi yararlı faaliyet için kullanılabilir ve kullanılabilir. Genellikle dalga gücü olarak adlandırılır, dalgalar ne kadar güçlü olursa, enerji üretme yeteneği o kadar büyük olur. Okyanus dalgalarının kaba dikey hareketi, dalga enerjisi teknolojileri tarafından yakalanan büyük miktarda kinetik enerji içerir. Dalga enerjisi genellikle kıyı ve kıyı sistemleri olmak üzere iki tür sistem kullanılarak kullanılır. Açık deniz sistemleri derin sularda çalışır ve döner türbinlerle enerji toplamak için pompaları veya hortumları kullanır. Karadaki sistemler kıyı şeridi boyunca inşa edilir ve dalgaların kırılmasından kaynaklanan enerjiyi toplar. Dalga enerjisinin avantajlarından biri, hava koşullarına bağlı olarak dalgalar her zaman karada yıkanacağı ve büyük olasılıkla uzun bir süre için durmayacağı için yenilenebilir ve sürdürülebilir olmasıdır. Buna ek olarak, yaygın olarak kullanılan bu teknolojiler yakındaki topluluklar tarafından kolayca görülemediğinden, estetik değer üzerindeki etkisi düşüktür, bu da onları daha kolay kabul gören bir teknoloji haline getirir. Yenilenebilir bir enerji kaynağı olmasına rağmen, bu enerjiyi verimli bir şekilde elektriğe dönüştürmek zordur. Ekipmanın ayrıca fırtınalardan kaynaklanan hasarlara ve çevredeki tuzlu sudan kaynaklanan aşındırıcı etkilere dayanabilecek şekilde geliştirilmesi ve tasarlanması zor olduğu kanıtlanmıştır. Bununla birlikte, bu teknolojilerin birçoğu maliyet etkin olsa da, diğer enerji üreten sistemlerle karşılaştırıldığında ucuz değildir..

Dalga enerjisi teknolojileri

Bugüne kadar, üç ana dalga enerjisi teknolojisi türü vardır. Birincisi, hidrolik pompaları çalıştıran okyanus dalgalarından elektrik üretmek için şamandıralar veya şamandıralar kullanır. İkinci tip, silindirik bir şaft içindeki suyun yükselmesi ve düşmesinden elektrik üretmek için salınımlı bir su sütunu kullanır. Bu genellikle kıyıda yapılır. Su havayı şafttan dışarı çıkarır, bu da hava tahrikli bir türbine güç sağlar. Üçüncü tip, açık denizde veya açıkta bulunan konik bir kanal kullanır. Bu teknoloji dalgaları yoğunlaştırır ve onları türbin kullanılarak gücün üretildiği yükseltilmiş bir rezervuara yönlendirir [5].

Gelgit enerjisinden faydalanmak

Tüm kıyı bölgelerinde yüksek ve düşük gelgitler yaşanırken, bu enerji ancak yüksek ve düşük gelgitler arasındaki fark yeterince büyükse elektrik üretimi için kullanılabilir ve kullanılabilir. Ana gelgit enerjisi türleri şunlardır: 1) değişen gelgit akımlarından elde edilen kinetik enerji ve 2) yüksek ve düşük gelgit arasındaki değişen yüksekliklerden elde edilen potansiyel enerji. Gelgitleri enerji kaynağı olarak kullanmanın avantajlarından biri, ayın yerçekimi çekmesine dayandığı ve dolayısıyla tahmin edilebileceği için daha güvenilir olmasıdır. Öngörülebilir olsa da, dezavantajlardan biri, bu kaynağın bir seferde sadece 6-12 saat enerji üretmesi ve böylece uzun süreli kullanılabilirliği azaltmasıdır [4]. Bu aralıklı enerji üretimi daha az güvenilir bir enerji kaynağı oluşturur. Bu enerjiden faydalanmak, deniz hayvanları ve düzenli teknecilik yolları için doğal göç yollarını bozabilir. Enerji üretimi için kullanılan türbinler bölgedeki büyük miktarda balığı öldürebilir. Bununla birlikte, gelgit enerjisini bir elektrik kaynağı olarak kullanma kabiliyeti daha sonra kömür kaynaklı tahrik kaynaklarına bağımlılığı azaltabilir ve bu da CO miktarını azaltacaktır.₂ emisyonları.

Gelgit enerjisi teknolojileri

Gelgit enerjisi üretimi için yaygın olarak kullanılan teknolojiler, su kütlesi boyunca bir kanal içeren gelgit barajlarını veya barakaları içerir. Kanalın ötesinde hidro türbinler vardır. Gelgit değiştikçe, dengesiz su seviyeleri savaktan geçer ve türbine güç sağlar [5]. Bununla birlikte, zamanla, hem kıyı şeridi hem de çevre deniz ekosistemleri üzerinde çok sayıda aşağı yönlü etki fark edildi ve bu da bir dizi daha yeni, daha çevre dostu modelin geliştirilmesine neden oldu. Bunlar gelgit lagünleri, gelgit çitleri ve sualtı gelgit türbinlerini içerir.

Gelgit enerjisi ve dalga enerjisi arasındaki fark

Gelgitlerin ve dalgaların tamamen farklı koşullar altında oluştuğunu zaten tanımlamıştık. Gelgitler, ayın ve güneşin yerçekimindeki çekilmesinin neden olduğu okyanusun yükselişi ve düşüşüdür, dalgalar ise okyanusun yüzeyi boyunca hareket eden rüzgar enerjisidir, böylece dalgaları gelgitlere kıyasla ölçmeyi çok daha kolay hale getirir. Gelgitler dalgalara kıyasla daha az fark edilir ve en çok görünen su ve kum miktarını etkileyen kıyı şeritlerinde görülebilir. Öte yandan okyanusun yüzeyinde yükselen ve düşen dalgalar görülebilir. Gelgit gücü günlük olarak dalgalanıyor ve dalga gücü daha sürdürülebilir bir enerji kaynağı olabilirken, küresel olarak çok az sayıda test alanı bulunduğundan yaygın olarak kullanılmıyor [4].

Farklılıkların özeti

Gelgit enerjisi	Dalga enerjisi
Deniz seviyelerinin yükselişi ve düşüşünden yararlanıldı	Okyanusun yüzeyi boyunca hareket eden dalgalar
Yeryüzündeki ayın ve güneşin çekimsel çekilmesinden kaynaklanır	Rüzgar nedeniyle
Yoğunluk Dünyanın konumu ve konumundan etkilenir	Yoğunluk rüzgar kuvvetinden etkilenir
	Genellikle dalga gücü olarak adlandırılır
Gelgit enerjisi türleri kinetik ve potansiyel enerjiyi içerir	Dalga enerjisi türleri kinetik enerjiyi içerir
Barajlar, barajlar, gelgit çitleri ve gelgit türbinleri kullanılarak kullanılır	Açık deniz ve kara sistemleri kullanılarak kullanılır
Ayın ve güneşin çekimsel çekimine dayandığından daha güvenilir	Rüzgarın gücünün su yüzeyi üzerindeki etkisine dayandığı için daha az güvenilir
Bir seferde yaklaşık 6-12 saat üretilen sürekli olmayan enerji kaynağı	Sürekli enerji kaynağı
Kuşların göç yollarını ve tekne yollarını bozabilir ve büyük miktarda balık öldürmeye neden olabilir	Çevre ortamlar, ekosistemler ve topluluklar üzerindeki etkisi düşüktür
Yüksek inşaat maliyetleri ancak düşük bakım maliyetleri	Gereken teknolojiyi tasarlamak ve geliştirmek için son derece yüksek başlangıç ​​maliyetleri