Приливные электростанции россии: Первая и единственная в России приливная электростанция

Содержание

Первая и единственная в России приливная электростанция

Кислогубская приливна́я электроста́нция расположена вблизи пос. Ура-Губа Мурманской области, в губе Кислая Мотовского залива Баренцева моря. Это единственная на настоящее время приливная электростанция в России.

Приливная электростанция (ПЭС) – особый вид гидроэлектростанции, использующий энергию приливов, которые возникают при гравитационном взаимодействии Земли с Луной и Солнцем.

Приливные колебания уровня чаще всего имеют периодичность, равную половине суток – 12 часов 24 минуты (полусуточные приливы), либо целым лунным суткам – 24 часов 48 минут (суточные приливы). При полусуточных приливах наибольшие величины приливов наблюдаются в новолуние и полнолуние (сизигийные приливы), а минимальные – в первую и третью четверть Луны (квадратурные приливы).

В зависимости от положения пункта на земном шаре, формы береговой линии и рельефа дна уровень воды во время прилива поднимается на высоту от нескольких сантиметров во внутриматериковых морях (Чёрное, Балтийское, Средиземное и др.

) до многих метров в вершинах воронкообразных эстуариев, открытых в сторону океана. Именно в вершине такого воронкообразного залива Фанди в Канаде отмечен наивысший на земном шаре прилив – 16,2 м. В России наивысшие приливы наблюдаются в Мезенском заливе Белого моря в эстуариях Мезени (9 м) и Кулоя (10 м), в Пенжинской губе Охотского моря (13,4 м).

При строительстве приливных электростанций в узких морских заливах, там, где наблюдаются высокие приливы, плотиной отсекается часть залива. Эта часть называется бассейном. Здесь во время прилива накапливается вода. Поток воды между морем и бассейном (при приливе – в сторону бассейна, при отливе – в сторону моря) создаёт напор в районе плотины. Если напор воды создаёт течение, достаточное для вращения находящихся в теле плотины турбин с генератором, то энергия движущейся воды превращается в энергию электрическую.

Известен другой тип приливных станций – без плотин и бассейнов. Это подвешенные на балках подводные пропеллеры, вращаемые морским течением. Конструкция простая, но и мощность таких установок невелика. Тем не менее, у побережья Великобритании планируется построить батарею таких установок и получать не менее 10 ГВт энергии.

Достоинства приливных электростанций очевидны: они используют неиссякаемый, экологически чистый и стабильный ресурс Мирового океана; не загрязняют атмосферу вредными выбросами в отличие от тепловых станций; не вызывают затопление обширных площадей, как при строительстве обычных гидростанций на реках и не представляют потенциальной радиационной опасности, как атомные электростанции.

Учитывая «пульсирующий» характер приливов, энергию ПЭС можно использовать при совместной работе с тепловыми электростанциями для покрытия пиковых нагрузок в электросетях, а в остальное время её агрегаты могут аккумулировать электроэнергию. Так действует крупнейшая приливная станция мощностью 240 МВт на севере Франции, в устье реки Ранс, впадающей в Ла-Манш. Станция, построенная в 1966 году, – фактически ровесница Кислогубской, она давно себя окупила, её киловатт-час – самый дешевый в энергосистеме Франции.

В настоящее время в мире, помимо Кислогубской, действуют приливные электростанции во Франции, Канаде, семь экспериментальных ПЭС работают в Китае. В августе 2011 года была запущена в эксплуатацию крупнейшая в мире Сихвинская ПЭС, расположенная в искусственном заливе Сихва-Хо на северо-западном побережье Южной Кореи, в 40 км от Сеула.

Место размещения Кислогубской ПЭС в губе Кислой было выбрано в 1938 году при рекогносцировочном обследовании Мурманского побережья Баренцева моря экспедицией Льва Бернштейна, на тот момент – студента Московского инженерно-строительного института (это был его дипломный проект; впоследствии Л.Бернштейн стал главным инженером и проекта, и строительства Кислогубской ПЭС). Местоположение створа плотины было обосновано близостью к промышленному центру (г. Мурманск) и существовавшим линиям энергосистемы. Конфигурация бассейна и соединение его с заливом Ура узким горлом позволяли осуществить эксперимент с относительно малыми затратами. Небольшая величина приливов (1,1-3,9 м) давала возможность испытать работу агрегата при минимальных напорах.

Прилив на входе в губу Кислую имеет правильный полусуточный характер; его максимальная сизигийная величина – 3,96 м; средняя величина – 2,27 м; минимальная квадратурная величина – 1,07 м. Площадь зеркала губы (в настоящее время – это бассейн ПЭС) изменяется от 0,97 до 1,5 кв. км, максимальная глубина губы – 35 м.

В том же 1938 году предложения по строительству первой в стране опытной Кислогубской ПЭС были представлены заместителю председателя Совнаркома СССР Анастасу Микояну, а летом 1939 года государственная квалификационная комиссия под председательством академика Веденеева рассмотрела и одобрила эти предложения. Осуществление проекта ПЭС началось в институте «Гидроэнергопроект» (с 1962г. – «Гидропроект»).

Проект предусматривал вести сооружение ПЭС не классическим способом в котловане за перемычками, а наплавным, с сооружением здания ПЭС в мурманском доке с последующей транспортировкой по морю за 99 км в губу Кислую и «самопосадкой» на подготовленное подводным способом основание. Наплавной способ на треть сократил сметную стоимость строительства и в дальнейшем стал широко применяться в гидроэнергетике при строительстве ГЭС, ЛЭП, подводных тоннелей и защитных гидротехнических комплексов в устье Рейна, в Лондоне и Санкт-Петербурге, шельфовых нефтегазовых платформ.

Строительство Кислогубской ГЭС осуществлялось в период с 1965 по1968 год. С 1969 года Кислогубская ПЭС эксплуатируется в системе Колэнерго и входит в состав каскада Туломских ГЭС.

Компоновка гидроузла состоит из здания ПЭС, дамб высотой до 15 м и длиной 35 м, перекрывающих горло губы Кислой. Естественный ковш перед входом в губу Кислую образует удобный подходный участок, в котором устроен причал. Здание ПЭС представляет собой тонкостенную железобетонную коробку докового типа. Гарантированная мощность ПЭС составляет по проекту 400 кВт.

Наплавной блок здания Кислогубской ПЭС имеет размеры 36х8,3 м в плане и 15,35 м в высоту. На береговой площадке расположены подстанция открытого распределительного устройства, жилой дом, обеспеченный комфортными условиями для размещения обслуживающего персонала, складские помещения, гараж, водопроводная магистраль, подающая воду из горного озера, и мареографные установки.

На территории ПЭС также размещается научная база Полярного научно-исследовательского института морского рыбного хозяйства и океанографии им. Н.М.Книповича с опытным участком марикультуры, созданным на основе ПЭС.

Наиболее полно энергоотдача ПЭС реализуется при работе её в крупном объединении энергосистем, в которое входят электростанции различных типов. С учётом неизменности среднемесячного значения потенциала приливной энергии за сезон и год включение приливной энергии в систему весьма ценно. Но специфика генерирования однобассейновой ПЭС, которая считается оптимальной схемой использования приливной энергии, создаёт трудности для потребителей. Кислогубская ПЭС включена в энергосистему Колэнерго. Прерывистость энергоотдачи ПЭС в суточном цикле и колебания во внутримесячном периоде сглаживаются ГЭС, работающими совместно с ней в Колэнерго.

В 1992-1995 годы станция была законсервирована из-за финансовых трудностей при эксплуатации и ремонте агрегата.

В 1995 году Кислогубской ПЭС за уникальность конструкции, способ сооружения и район размещения (Арктика) присвоен статус «Памятника науки и техники Российской Федерации», а в 2007 году – имя патриарха отечественной приливной энергетики Л. Б.Бернштейна (1911-1996).

В начале 2000-х годов руководство РАО «ЕЭС России» приняло решение о восстановлении работы Кислогубской ПЭС в качестве экспериментальной базы с целью отработки новых гидроагрегатов для приливных электростанций, а также технологий сооружения ПЭС. В конце 2004 года на Кислогубской ПЭС был установлен ортогональный гидроагрегат мощностью 0,2 МВт с диаметром рабочего колеса 2,5 м, и станция была введена в эксплуатацию.

В 2006 году на Кислогубской ПЭС, в рамках проекта создания Мезенской ПЭС была установлена новая ортогональная турбина мощностью 1,5 МВт, испытания которой прошли успешно и подтвердили проектные параметры. Суммарная мощность Кислогубской ПЭС в настоящее время составляет 1,7 МВт.

45-летние исследования на Кислогубской ПЭС доказали, что эксплуатация приливной электростанции обеспечивает её гибкую работу в энергосистеме – как в пиковой, так и в базовой части графика нагрузки. Применённый на электростанции уникальный отечественный генератор с переменной скоростью вращения позволяет увеличить ее КПД ещё на 5%. Тонкостенная железобетонная конструкция здания ПЭС после 45 лет эксплуатации в экстремальных природных условиях арктического побережья находится в хорошем состоянии: искусственное основание, выполненное под водой и ежесуточно работающее при знакопеременных напорах, устойчиво; осадка здания ПЭС равномерна и полностью стабилизировалась; защита оборудования и арматуры конструкций в чрезвычайно суровых условиях в районе ПЭС полностью предотвратила коррозию, что является исключительно важным достижением; бетон в здании ПЭС обладает особо высокой морозостойкостью, не имеет никаких повреждений, а его прочность превышает проектную величину.

Экологические исследования подтвердили безопасность использования приливной энергии. Проведенные исследования последних лет позволяют оценить экологическую ситуацию в губе Кислой в целом как стабильную. С одной стороны, видовое разнообразие бентоса и планктона поддерживается на достаточно высоком уровне. С другой – формирование экосистемы в губе Кислой до настоящего времени не закончено. Формирующаяся система отличается от исходной, соответствуя новым абиотическим условиям. Опыт оценки экологической ситуации в бассейне Кислогубской ПЭС будет использован при экологической экспертизе приливных электростанций будущего.

(По материалам сайта «Вода России»)

Единственная в России приливная электростанция отмечает полувековой юбилей

Сегодня, 28 декабря, исполнилось 50 лет первой и единственной в России приливной электростанции – Кислогубской ПЭС. Этот уникальный объект находится в Мурманской области и представляет собой экспериментальную площадку для отработки технологий приливной энергетики.

История Кислогубской ПЭС началась задолго до официального старта проекта. Идейный вдохновитель, а впоследствии главный инженер станции Лев Бернштейн, еще будучи студентом, выбрал место для строительства во время экспедиции, за 30 лет до начала проектирования ПЭС. Близость к промышленному центру – Мурманску, наличие линий электропередачи и самое главное – особенности рельефа, конфигурация Губы Кислой и его соединение с заливом Ура через так называемое «узкое горло» позволяли существенно снизить затраты на строительство.

Проект разработали инженеры Института Гидропроект. Станция установлена в узкой части губы Кислая, где высота приливов достигает 5 метров. В качестве основания приливной электростанции использована искусственная песчано-гравийная платформа. Морской залив по обеим сторонам от блока перекрыт насыпной дамбой.

Здание Кислогубской ПЭС впервые в мировой практике сооружено наплавным способом. Этот способ установки, когда конструкцию из тонкостенного железобетона, собранную в Мурманске, отбуксировали за 100 км в губу Кислую и там установили на подготовленное основание, позволил сократить первоначальную смету на треть. В дальнейшем опыт стал широко применяться при строительстве ГЭС, подводных тоннелей и защитных гидротехнических комплексов в России и за рубежом. Все узлы сооружения ПЭС выполнены в виде модулей. Такая конструкция обеспечивает высокую ремонтопригодность и удобство обслуживания механизмов. Оборудование станции обеспечивает выработку электроэнергии как при прямом, так и при обратном потоке воды через гидроагрегаты.

Первое напряжение новая электростанция дала в 1968 году. Мощность ПЭС по проекту должна была составить 0,8 МВт. Планировалось использовать две турбины – французского и отечественного производства. Фактически в эксплуатацию был запущен только один французский агрегат, который вырабатывал 0,4 МВт. Новая страница истории ПЭС – начало 2000-х годов, когда она стала экспериментальной базой для отработки новых технологий для приливных электростанций. В 2004 году на ПЭС был установлен новый отечественный ортогональный гидроагрегат мощностью 0,2 МВт, через два года проведена реконструкция линии электропередачи 35 кВ, подходящей к станции, в 2007 году на ПЭС установили еще одну инновационную ортогональную турбину российского производства мощностью 1,5 МВт.

Приливная электростанция относится к возобновляемым источникам энергии, не использует для выработки электроэнергии ископаемое топливо и не оказывают вредного воздействия на человека и природу. За время опытной эксплуатации первой отечественной приливной электростанции накоплен уникальный материал по динамике процессов работы ПЭС в условиях арктического побережья, по экологическому мониторингу окружающей среды. Впоследствии технологии и конструкции, отработанные на Кислогубской ПЭС, будут применены при создании новых приливных электростанций. Благодаря простоте изготовления и невысокой стоимости ортогональные турбины перспективны для использования не только на приливных электростанциях, но и на малых ГЭС.

facebook

twitter

вконтакте

одноклассники

google+

мой мир

28.12.2018

РусГидро приняло решение о начале работ по выравниванию здания Загорской ГАЭС-2

29.12.2018

Сенгилеевской ГЭС – 65 лет

Почему единственная в России приливная электростанция так и осталась «экспериментом»

В Мурманской области, где Кольский полуостров омывается Баренцевым морем, на берегу залива Кислая губа расположена единственная в России электростанция, работающая на энергии морских приливов и отливов.

Кислогубская приливная электростанция – объект экспериментальный. О возможности её создания в СССР задумались ещё в 1930-х годах. Однако построили лишь в 1968-м.

Задолго до строительства станции ее отец-основатель инженер Лев Бернштейн объездил весь северо-запад России в поисках идеальной локации для будущего экспериментального объекта. Нужно было найти такое место, где вокруг электростанции было бы много воды, а сама она стояла бы в узком месте. Отвоевав морским офицером всю войну, а потом отсидев шесть лет в лагерях по 58-й статье, Берштейн придумал, как построить приливную электростанцию «наплавным» методом. Сначала ее собрали на заводе в Мурманске, а потом морем перетащили в Кислую губу, где установили на специально подготовленной площадке.

Магомед Нурмагомедов, директор Кислогубской ПЭС, приехал в Мурманскую область из Дагестана. Молодой специалист сменил свою теплую родину на холодный Север, чтобы восстанавливать полузабытую приливную электростанцию.

«Ну вот, здесь – узкое горло. До 35 метров получается ширина самого горлышка. И там оно уходит в разные стороны – и создается большой бассейн, то есть это достаточный объем воды в этом бассейне накапливается, чтобы выработать электроэнергию», – рассказывает Магомед.

По словам энергетика, главная идея в том, что не нужно строить огромные плотины. «Приливные электростанции, они не создают никаких зон затопления, они не забирают никаких земель, ни сельскохозяйственных угодий, ничего», – воодушевленно говорит Магомед о своем объекте.

На Кислогубской ПЭС работают вахтовым методом – по две недели. В отличие от гигантских гидроэлектростанций, где работают сотни человек, здесь трудятся лишь около десяти. В силу скромных размеров и экспериментального назначения ПЭС не нуждается в большом количестве персонала. Однако работы здесь хватает: из-за возраста и агрессивной среды – морской воды и сильных перепадов температуры – техника постоянно требует ухода и ремонта.

Нурмагомедов признается, что ему часто приходится слышать о том, что эксперимент затянулся. Но на такие претензии у директора есть четкий ответ: «Мы нарабатываем опыт эксплуатации уникального оборудования, которого в мире больше нигде нет. Наша турбина показала результат 71% КПД. Такой конструкции турбина таких показателей еще не достигала. Поэтому – да, могут люди сказать, что «затянулся», но ведь результат этого есть».

Нурмагомедов не сомневается в том, что приливная электроэнергетика будет развиваться. «В какое время? Это уже вопрос второй! Потому что все же зависит от конъюнктуры – какая в том числе и цена на нефть будет», – в словах директора станции не просто надежда, а весь смысл его жизни.

Морские приливы уже давно используют во многих странах мира. Необязательно обращаться к возобновляемой энергии лишь тогда, когда углеводороды на исходе.

Проект века: Мезенская приливная электростанция — Энергетика и промышленность России — № 3 (7) март 2001 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 3 (7) март 2001 года

В XXI веке ожидается широкое использование энергии морских приливов, запасы которой могут обеспечить до 12 % современного энергопотребления. Приливные электростанции не загрязняют атмосферу вредными выбросами, не затапливают земель, и не представляют потенциальной опасности для человека в отличие от тепловых, атомных и гидроэлектростанций. В то же время себестоимость их энергии — самая низкая. Российской школе использования приливной энергии — 60 лет. За это время выполнен проект Тугурской ПЭС на Охотском море мощностью 8 ГВт, энергия которой может быть передана в энергодефицитные районы Юго-Восточной Азии. На Белом море проектируется Мезенская ПЭС мощностью 11,4 ГВт, ее энергию предполагается направить в Западную Европу по объединенной энергосистеме «Восток-Запад». Наплавная технология строительства ПЭС, апробированная на Кислогубской ПЭС и на защитной дамбе Санкт-Петербурга, позволяет на треть снизить капитальные затраты по сравнению с классическим способом строительства гидротехнических сооружений за перемычками. Создание в России ортогонального гидроагрегата дает возможность его массового изготовления и снижения стоимости оборудования ПЭС. Результаты работ по ПЭС опубликованы в капитальной монографии Л. Бернштейна, И. Усачева и др. «Приливные электростанции», изданной в 1996г.

Сегодня мы предлагаем читателю ознакомиться с проектом Мезенской ПЭС, выполненным институтами Гидропроект и НИИЭС по заданию PАО «ЕЭС России». Его авторы — кандидат технических наук И. Н. Усачев, инженеры Т. А. Каденкина и Н. В. Розанова. В основу работы над проектом были положены изыскания и проектные материалы, выполненные в 1940-1992 гг. под руководством Л. Б. Бернштейна, а также опыт 30-летней эксплуатации ПЭС Ранс во Франции и Кислогубской ПЭС в России.

Общие сведения

Мезенская ПЭС проектируется на побережье Белого моря в Мезенском заливе, где сосредоточены основные запасы приливной энергии Европейской части России и величина прилива достигает 10,3 м. Было рассмотрено 8 вариантов расположения ПЭС. За базисный был принят наиболее выдвинутый в море створ, позволяющий разместить здание ПЭС и водосливную плотину на естественных глубинах. Площадь отсекаемого будущей плотиной бассейна — 2640 кв. км. Возможная мощность ПЭС была определена в 19,7 млн. кВт с выработкой 49,1 млрд. кВт-ч электроэнергии. Расчеты энергоэкономической эффективности ПЭС в первой четверти нового века определили ее мощность в 11,4 млн. кВт с выработкой 38,9 млрд. кВт-ч при 3400 часах годового использования. Энергию планируется использовать на внутреннем и внешнем рынках Северо-западного региона, в объединениях энергосистем «ЕЭС России» и Европейского сообщества.

Сооружения

Здание ПЭС запроектировано в виде 150 наплавных блоков тонкостенной ячеистой конструкции. Водопропускная плотина выполняется из 172 наплавных блоков с 4-мя донными водоводами в каждом. Левобережная и правобережная плотины общей протяженностью 53,2 км, на глубине до 10 метров, выполняются с креплением откосов наплавными железобетонными плитами. В плотине также размещаются шлюз для судов и рыбопропускные сооружения. Обоснование надежности и прочности наплавных блоков ПЭС, работающих под воздействием сочетания нагрузок, было произведено на основе расчетов их напряженно-деформированного состояния, с учетом 30-летнего опыта эксплуатации наплавного здания Кислогубской ПЭС и опыта создания защитной дамбы Санкт-Петербурга.

«Полярные» бетоны

При создании конструкций ПЭС будут использованы ледостойкие, высокой морозостойкости, необрастающие (биомассой) бетоны. Воздействие льда и морской воды на конструкции ПЭС представляют собой комплекс механических, физических, химических и биологических воздействий, вызывающих деструкцию бетонов. Бетоны для Мезенской ПЭС разработаны на основе исследований различных составов бетона на морских стендах Кислогубской ПЭС в Баренцевом море. Для изготовления использовался сульфатостойкий цемент с добавками экологически безопасных биоцидов, микронаполнителей и суперпластификаторов, что обеспечивает в период эксплуатации прочную (более 60 МПа) и водонепроницаемую структуру, способную к долговременному истиранию и ударному воздействию льда, обладающую особо высокой морозостойкостью и способностью не обрастать в течение 8-10 лет. Морозостойкий бетон, примененный на Кислогубской ПЭС, в течение 32 лет эксплуатации не имеет никаких разрушений, а его прочность достигла 60-87 МПа при проектной величине в 40 МПа.

Наплавная технология строительства

Мезенская ПЭС будет построена с помощью наплавной технологии строительства без перемычек. Общий срок строительства ПЭС проектируется на 11 лет с пуском первоочередных агрегатов на 8 году. Технология строительства предусматривает сооружение в аванпорте гидроузла (используемого в период строительства в качестве дока) железобетонных наплавных блоков здания ПЭС и водопропускных сооружений и перегон блоков по судовому эксплуатационному каналу в створ. Наплавная технология была впервые в практике энергетического строительства применена при сооружении Кислогубской ПЭС. Это позволило на треть сократить смету расходов по сравнению классической схемой строительства за перемычками. Прототипом крупных наплавных блоков Мезенской ПЭС следует считать наплавные блоки водопропускной плотины в русловой части комплекса по защите г. Санкт-Петербурга от наводнений, установленные в 1985 г.

Представляют интерес и разработанные в НИИЭС новые эффективные технологии: применение для железобетонных конструкций армоопалубочных панелей, а также апробированный на Кислогубской ПЭС раздельный способ сезонного бетонирования, исключающий укладку бетона в доке в зимний период. Унифицированные ребристые армоопалубочные панели для сборных элементов стен и перекрытий имеют продольные и поперечные ребра с рабочей арматурой и объединяются в монтажные блок-секции. Применение блок-секции из армопанелей с бессварными сухими стыками позволяет снизить трудоемкость строительных работ до 3,5 раз. Исследования конструкций из двухслойных армопанелей показали безопасность работы наплавных блоков при строительстве в доке, перегоне и эксплуатации в океанической среде.

Защита ото льда

Ледовая обстановка Мезенского залива исключительно тяжелая. Зимой со стороны моря лед у плотины ПЭС может тороситься до величины 7 м, а наледи на вертикальные бетонные стенки в зоне прилива — достигать толщины 2,5 м. Многолетние исследования Мезенского залива и моделирование ледового режима ПЭС в лаборатории ледотермики ВНИИГ позволили разработать систему защиты от воздействия льда: раздельное размещение турбинных и водосливных отверстий, применение ледостойкого бетона, выполнение вертикальных напорных граней толщиной не менее 4 метров и применение на них антиобледенительных покрытий, удаление входа в турбинные водоводы от напорной грани и др.

Разработка нового ортогонального агрегата

При выборе для Мезенской ПЭС гидроагрегата были рассмотрены все существующие в настоящее время для ПЭС прямоточные агрегаты: капсульные гидроагрегаты фирмы «Нейрпик» двустороннего действия, работающие на ПЭС Ранс во Франции и на Кислогубской ПЭС; гидроагрегат «Страфло» одностороннего действия, находящийся в опытной эксплуатации на ПЭС Аннаполис в Канаде; горизонтальная трехлопастная турбина фирмы Sulzer (SEW) одностороннего действия, предусмотренная для проекта ПЭС Мерсей и Тугурской ПЭС, а также (как вариант) — для Мезенской ПЭС. В качестве альтернативы традиционным для ПЭС осевым поворотно-лопастным машинам, базовой для Мезенской ПЭС рассмотрена разработанная в НИИЭС новая поперечно-струйная турбина, получившая название ортогональной. За счет двухсторонней работы и большей (в 1,4 раза) по сравнению с осевыми машинами пропускной способности в холостом режиме, годовая выработка ПЭС с ортогональными агрегатами получается такой же, как и с осевыми агрегатами SEW, несмотря на то, что КПД ортогональных турбин ниже. При этом установленная мощность и выработка ПЭС (при одинаковом числе водопропускных отверстий) практически совпадают. При одинаковом диаметре рабочего колеса суммарная масса (а следовательно и стоимость) ортогональных агрегатов на ПЭС уменьшается в 2,2 раза по сравнению с суммарной массой осевых агрегатов SEW. Объем бетона в здании ПЭС с ортогональными гидроагрегатами уменьшается на 12 %. Главным же достоинством ортогональных машин является простота геометрии их лопастей, что дает возможность их серийного выпуска на любом механическом заводе. Применение для ПЭС ортогональных машин не только ведет к сокращению массы и стоимости силового оборудования, но и преодолевает главную проблему строительства ПЭС: необходимость применения большого количества дорогих гидроагрегатов.

Экологическая безопасность

Энергия Мезенской ПЭС является возобновляемой и экологически безопасной. Воздействие ПЭС на окружающую среду имеет сугубо локальный, а не глобальный характер, и несопоставимо с экологическими последствиями от воздействия тепловых, атомных и гидравлических станций. Сооружение ПЭС приведет к сокращению величины естественного водообмена с заливом (до 50 %) и изменению гидродинамических характеристик приливных и штормовых явлений, ледотермического режима, солености, миграции наносов, к снижению амплитуды прилива и среднего уровня водной поверхности бассейна (на 1,5 м). Внутри отсеченного плотиной бассейна скорости приливных течений уменьшатся, но общая схема течений сохранится, исключая опасность появления застойных зон. В целом компоновка ПЭС позволяет практически сохранить структуру потока и перекрыть транспорт наносов из моря. Полная стабилизация наносов ожидается на 2 году эксплуатации ПЭС. Ледотермический режим у ПЭС изменится незначительно. Ледовый режим за плотиной сохранится на естественном уровне, а в бассейне будет наблюдаться практически полная аккумуляция речного льда (без выноса в море), что вызовет незначительное (на 5 %) увеличение толщины ледового покрова и очищение бассейна позже естественного на 1-2 недели. Расположение плотины вне фронтального раздела солености предопределяет малое влияние ПЭС на режим солености Мезенского залива. Изменения выразятся лишь в снижении солености в бассейне на 0,5-1,5 %. Гидрохимические характеристики бассейна останутся неизменными. Только при длительных (более 2-3 недель) периодах изоляции бассейна от моря дефицит кислорода может достигать опасного предела. Продуктивность биоценозов (планктон, водоросли, бентос) бассейна ПЭС будет поставлена в прямую зависимость от режима работы агрегатов и водопропускных отверстий. При сохранении проектного режима в течение 8-10 лет ожидается полное восстановление гидробиоценозов и даже увеличение их биомассы в силу уменьшения в бассейне скорости течений, прибойности и мутности. Вопросы рыбного хозяйсва из-за недостатка средств в проекте рассмотрены не в полном объеме, однако следует отметить возможность беспрепятственного прохода всех видов промысловых рыб через водопропускные отверстия ПЭС и горизонтальные осевые гидроагрегаты (доказано натурными исследованиями на Кислогубской ПЭС).

Эксплуатация Мезенской ПЭС в энергосистеме Европы

Из проведенного институтом Энергосетьпроект анализа следует, что при проектном обосновании установленной мощности вновь вводимых в энергосистеме Европейской части России пиковых энергоустановок (ГЭС, ГАЭС, ГТУ), необходимо учитывать возможность сооружения Мезенской ПЭС. Электроэнергия станции может обеспечить до 6,5 % современного энергопотребления Европейской части России. Общая мощность энергопередачи постоянного тока из России в Западную Европу планируется в 9 млн. кВт, из которых 4 млн. кВт может дать Мезенская ПЭС. Результаты исследований показали, что не существует технических препятствий по использованию прерывистой генерации Мезенской ПЭС в объединенной энергосистеме Европы. Управление рабочей мощностью ПЭС в соответствии с требованиями энергосистемы позволяет обеспечить эквивалентную в режимном отношении работу энергосистемы с ПЭС и без ПЭС.

Стоимость ПЭС

При использовании энергии Мезенской ПЭС в энергосистеме России и ОЭС «Восток-Запад» оказывается целесообразным (расчет на уровень 2015 г.) использовать на станции мощность 11,4 млн. кВт. Капитальные затраты на сооружение ПЭС при постановке новых ортогональных гидроагрегатов составят 1072 $/кВт и 0,314 $/кВт-ч (уровень цен 1991 г.). Для сравнения можно привести размеры капвложений в строительство новых ГЭС: Гилюйской — 1587 $/кВт и 0,63 $/кВт-ч и Средне-Учурской — 1316 $/кВт и 0,28 $/кВт-ч. Экономическая состоятельность Мезенской ПЭС во многом определяется наплавным способом ее строительства и применением современного силового оборудования (сокращение затрат на ортогональные гидроагрегаты до 50 % по сравнению с осевыми машинами). Кроме того, имеется резерв снижения стоимости эксплуатации ПЭС, если учитывать экономический эффект от экологической чистоты станции. Доходы от эксплуатации ПЭС неизменно превалируют над расходами. Так, в Англии для ПЭС Мерсей (700 МВт) отношение дохода к расходу определено в 1,22, а для ПЭС Северн (82 млн. кВт) — в 3,0. Стоимость электроэнергии ПЭС в энергосистеме самая низкая. Это доказывается эксплуатацией ПЭС Ранс в энергосистеме Франции, где стоимость электроэнергии ПЭС (1995 г.) составила 18,5 сантима/кВт-ч при стоимости в том же году энергии на ГЭС — 22,61, ТЭС — 34,2, и АЭС — 26,15 сантима/кВт-ч. Причем, тенденция разрыва стоимости в пользу ПЭС со временем будет увеличиваться.

Приливная энергетика в России. Cleandex

По подсчетам мировых ассоциаций, энергия приливов может обеспечивать до 3.5% мирового потребления электроэнергии. Однако для достижения этой цели необходимо построить множество ПЭС по всему миру общей мощностью 150 ГВт. Учитывая, что мощность всех возобновляемых источников энергии по итогам 2006 года находилась на уровне 200 ГВт, эта цель кажется труднодостижимой. Прежде всего, из-за финансовой стороны вопроса. Затраты на строительство ПЭС оцениваются в 1000–2000 долл. за кВт мощности, поэтому мировому сообществу придется выделить астрономическую сумму в 150–300 млрд. долл.

Помимо финансовой составляющей эти проекты сложны технологически. В отличие от гидроэлектростации (ГЭС) вода на ПЭС поступает со значительно более низким напором. В связи с этим требуется использование турбин специальной конструкции.

Как результат, несмотря на всю перспективность приливной энергетики, в мире реализовано не более 10 коммерческих станций, а в разработке находятся еще 20. Самая крупная функционирующая ПЭС — это французская Ля Ранс мощностью 240 МВт, построенная еще в 1966 году и ставшая первой ПЭС в мире.

В России первая экспериментальная станция — Кислогубская ПЭС (Мурманская обл.), мощностью всего 400 кВт была построена в 1968 году на Кольском полуострове. Эксплуатация ПЭС была прекращена в 2000 году. Усилиями РАО ЕЭС станция вновь была пущена в работу в декабре 2004 года. В 2006 году для реконструкции станции ОАО «НИИЭС» была спроектирована, а на «ПО Севмаш» построена ортогональная турбина мощностью 1.5 МВт. Ее особенность заключается в том, что она способная вращаться только в одну сторону независимо от направления прилива и отлива. Это первый агрегат подобного класса в мире. Завершение испытаний новой турбины планируется завершить к январю 2008 года.

Представители «ГидроОГК», под чьим руководством ведется реконструкция Кислогубской ПЭС, отмечают, что компания уже сейчас имеет ряд проектов по строительству приливных электростанций в России. На первом этапе будет построено несколько ПЭС, по 100–200 МВт каждая. Следующим шагом станет возведение первых очередей двух крупных станций в Архангельской области и Хабаровском крае, суммарная мощность которых составит 5.4 ГВт.

В Архангельской области планируется построить электростанцию в Мезенском заливе, где величина прилива достигает 10.3 м. Максимальная мощность станции может составить 15 ГВт, а на первом этапе планируется ввод 2 ГВт. Предполагаемая ежегодная выработка электроэнергии составит 40 млрд. кВтч.

Другой проект — Тугурская ПЭС расположится в Тугурском заливе Хабаровского края. Высота прилива при входе в залив составляет 4.7 м. Максимальная мощность станции — 8 ГВт, ежегодная выработка электроэнергии — 20 млрд. кВтч. Мощность первой очереди составит 3.4 ГВт.
Оба проекта планируются к завершению в 2020 году. В 2006–2010 гг. в их строительство планируется вложить 250 млн. долл.

Самым крупным проектом, разработанным еще в в советское время, была ПЭС на Пенжинской губе в Охотском море. Ее планировалось построить в самом горле губы, где высота приливных волн составляет 12.9 м. Проектная мощность станции в этом месте может составить 87 ГВт. Даже без учета этого грандиозного проекта, по оценке «ГидроОГК», в будущем приливные электростанции смогут обеспечить пятую часть энергопотребления в России.

Кислогубское чудо — Bellona.ru

Построена была по проекту основателя отечественной приливной энергетики Льва Борисовича Бернштейна. Еще до Великой отечественной войны молодой ученый занялся авангардным тогда, обсуждаемым учеными всего мира, «дармовым» видом энергетики. Любопытно, что место под строительство ученый подыскал во время войны – воевал на Кольском полуострове. И действительно, длинная горловина Кислой губы, пятиметровый перепад от приливной волны стали идеальными условиями для сооружения станции. Правда, построена она был только в 1968 году. Бернштейн в то время был уже главным инженером проекта и строительства, зав отделом Московского НИИ «Гидропроект».

Бернштейну принадлежит еще одно ноу-хау. Впервые в мировой практике гидроэнергетического строительства железобетонное здание ПЭС было изготовлено за 90 километров от места. (В доке вблизи Мурманска.) А затем по морю отбуксировано в Кислую губу. Это на треть сократило стоимость проекта, а также сохранило в чистоте окружающую природу. До сих пор Кислогубская ПЭС состоит на государственном учете и охраняется как памятник науки и техники России.

Время показало, что приливная энергетика стабильна, независима от водности года и наличия топлива, используется в энергосистемах совместно с электростанциями других типов, экономит органическое топливо. Кроме того, исключает выброс загрязняющих веществ в атмосферу, не образует отходов, не требует добычи, транспортировки, сжигания и захоронения топлива, затопления территорий. Что важно – обеспечивает сохранность рыбьего стада. Натурные испытания Полярного института рыбного хозяйства и океанологии не обнаружили погибшей или поврежденной рыбы. Правда, на ПЭС гибнет небольшая часть – 5-10% – планктона. Но для сравнения: на ГЭС эта цифра достигает 83-99 %.

С 1970 по 1994 годы выработка электроэнергии Кислогубской ПЭС составили около 9 млн. кВт.ч., что сэкономило 2,6 тыс.тонн условного топлива и предотвратило выброс в атмосферу примерно 4 тыс.т. углекислого газа. (www.rushydro.ru).

Технологии и конструкции, отработанные на Кислогубской ПЭС, ОАО «РусГидро» – нынешний владелец станции – решил применить при создании новых приливных электростанций. Речь о Северной ПЭС (Мурманская область, губа Долгая), Мезенской (Архангельская область, Мезенский залив Белого моря), Тугурской ПЭС (Хабаровский край, Тугурский залив Охотского моря).

А тем временем с лета прошлого года на Кислогубском «артефакте» идет очередной эксперимент. На территории ПЭС установлены измерительные мачты для сбора информации о силе и направлении ветров. Здесь планируется установка ветротурбин. Натурные измерения закончатся в августе 2010 года. Ориентировочная мощность будущего ветропарка составит 5 МВт. Данный эксперимент по совместному использованию энергии приливов и ветра представляется весьма перспективным и экономически выгодным.

И.Клебанов и А.Чубайс 18 ноября примут участие в церемонии вывода наплавного энергоблока приливной электростанции на «Севмаше». :: С.-Петербург :: РБК

Полномочный представитель президента Российской Федерации в Северо-Западном федеральном округе Илья Клебанов и глава ОАО «РАО ЕЭС» Анатолий Чубайс 18 ноября посетят г.Северодвинск Архангельской области. Как сообщили в пресс-службе полпреда, в ходе визита они побывают на северодвинском предприятии «Севмаш», где примут участие в торжественной церемонии вывода наплавного энергоблока приливной электростанции со стапелей завода.
Наплавной энергоблок с ортогональной вертикальной гидротурбиной является опытным образцом наплавного блока для исследования характеристик гидроагрегата с вертикальным валом и диаметром рабочего колеса 5 м в натуральных условиях Кислогубской приливной электростанции. Реализация принципиально новых технических решений строительства приливных электростанций, таких как изготовление наплавных блоков на судостроительных верфях с последующей транспортировкой морем к месту установки; создание материалов, устойчивых к воздействию морской воды и арктического климата; создание ортогональных (двойного действия) гидротурбин и ряд других позволяют приступить к созданию Мезенской приливной электростанции (энергия приливов в Европейской части России сконцентрирована в основном в Мезенском заливе Белого моря в 240 км от Северодвинска, там возможно построить приливную электростанцию мощностью до 19,2 ГВт).

Какова его истинная цена и стоит ли оно того?

Приливная энергия постоянно упоминается как источник энергии. В Великобритании, например, было высказано предположение, что приливы могут составлять до 12% энергобаланса страны.

Однако по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер и солнце, приливы обходятся дорого, поэтому многие считают, что к ним не стоит стремиться. Например, было подсчитано, что приливная энергия в Канаде будет стоить 0 канадских долларов.66 за кВт / ч по сравнению с морским ветром по цене 0,20–30 долл. США.

Но перевешивают ли выгоды от приливов проблемы с затратами? Power-technology.com рассматривает пять приливных ферм по всему миру.

Приливная электростанция Сихва, Южная Корея

Приливная электростанция Сихва — самая большая и самая дорогая приливная электростанция в мире с установленной мощностью 254 МВт и, по данным IRENA, ее строительство в 2011 году обошлось в 298 миллионов долларов.

Стоимость киловатт-часа (кВт / ч) станции рассчитывается путем умножения стоимости строительства и мощности. Таким образом, было подсчитано, что Sihwa стоит 117 долларов за киловатт-час, а вырабатывает электроэнергию по 0 долларов.02 за кВт / ч. Он состоит из 10 генераторов, которые вырабатывают общую мощность более 550 ГВт / ч в год.

Южная Корея ранее построила небольшую приливную электростанцию ​​в Улдомоке (1,5 МВт) стоимостью 10 млн долларов в 2009 г. с планируемым расширением до 90 МВт. Также рассматривались другие более крупные проекты в заливе Инчхон (1320 МВт) и Гарориме (520 МВт).

Приливная электростанция Ла Ранс, Франция

Приливная электростанция La Rance — старейшая приливная электростанция и первый производитель возобновляемой энергии в Европе, построенная в 1966 году.Ла-Ранс является важным примером, поскольку это старейшая приливная электростанция в мире, и в этом году ей 53 года, и она по-прежнему остается надежным источником энергии, и даты ее окончания не видно. Таким образом, это доказывает, что срок службы приливов очень большой, в то время как ветряные турбины, например, в настоящее время служат всего около 20 лет.

La Rance обошлась в 115 миллионов долларов, а время строительства с поправкой на инфляцию в 2019 году составило 918 миллионов долларов и имеет мощность 240 МВт. Ферма стоит 382 доллара за кВт / ч и производит электроэнергию по цене от 0 долларов.04 до 0,12 доллара за кВт · ч.

Несмотря на предположения, что Франция может обогнать Великобританию в качестве лидера в области приливной энергии в Европе, Франция не добавила приливную ферму Ла Ранс, вместо этого расширив свои усилия в области ядерной энергетики.

Тематические отчеты
Беспокоитесь ли вы о темпах инноваций в вашей отрасли?
В отчете

GlobalData по темам TMT за 2021 год рассказывается все, что вам нужно знать о темах революционных технологий и о том, какие компании лучше всего могут помочь вам в цифровой трансформации вашего бизнеса.

Узнать больше

Annapolis Royal Generating Station, Канада

Королевская генерирующая станция Аннаполиса в заливе Фанди, Новая Шотландия, является третьей по величине приливной фермой в мире, но ее мощность намного меньше, чем у предыдущих приливных станций, производящих всего 20 МВт.

Строительство началось в 1980 году, а производство энергии началось в 1984 году.В настоящее время он производит 50 ГВтч в год, чего достаточно для питания 4500 домов. Подобно ферме Сихва, Аннаполис построен на ранее существовавшей дамбе с 1960-х годов, что позволяет местному сообществу извлекать выгоду из построек, которые в противном случае могли бы быть потрачены впустую.

Местное правительство Новой Шотландии заявило о своих надеждах увеличить мощность приливной энергии до 300 МВт к 2020 году с помощью проектов в заливе Фанди.

Приливная электростанция Цзянся, Китай

Приливная электростанция Цзянся была первой приливной электростанцией в Азии.Расположенная в Восточно-Китайском море недалеко от города Венлин, провинция Цзянся впервые произвела энергию в 1980 году.

Первоначально он имел мощность 3,2 МВт, состоящую из пяти генераторов. Шестой генератор мощностью 700 кВт был добавлен в 2007 году, а старый генератор был модернизирован на 200 кВт в 2014 году, увеличив общую мощность до 4,1 МВт. Проект подчеркивает легкость, с которой могут быть модернизированы приливные электростанции, что еще больше увеличивает долговечность технологии.

Станция вырабатывает около 6,5 ГВтч электроэнергии в год.Хотя эта станция намного меньше, чем предыдущие, она способна постоянно производить энергию в течение почти 40 лет, что обеспечивает большую ценность.

Кислая Губа приливная держава, Россия

Пятая по величине приливная электростанция — Кислая Губинская приливная электростанция в Баренцевом море на севере России. Общая мощность станции, построенной во времена Советского Союза в 1968 году, составляет 1,7 МВт.

Завод был построен по французской технологии и имел мощность 0.4 МВт, но после того, как он был закрыт на десять лет, он был вновь открыт в 2004 году с новым оборудованием, которое увеличило его до текущей мощности.

Таким образом, очевидно, что в технологии уже произошли огромные изменения, хотя пока это происходило относительно медленно. Обычно считается, что это связано с нехваткой инвестиций, но согласно прогнозам, это станет коммерчески прибыльным в течение 2020 года. Это связано с более крупными проектами наряду с технологическими достижениями.

Российское правительство рассматривало возможность реализации дальнейших приливных проектов общей мощностью более 100 ГВт, включая возможность реализации крупного проекта мощностью 87 ГВт в Пенжинском заливе Охотского моря.

Связанные компании

WEYTEC

Высокотехнологичные решения для энергетики

28 августа 2020

ESI Eurosilo

Расширенные решения для хранения сыпучих материалов

28 августа 2020

Приливные гиганты — пять крупнейших в мире приливных электростанций

Приливная электростанция на озере Сихва, Южная Корея — 254 МВт

Приливная электростанция на озере Сихва с выходной мощностью 254 МВт, расположенная на озере Сихва, примерно в 4 км от города Сихын в провинции Кенги в Южной Корее, является крупнейшей в мире приливной электростанцией.

Проект, принадлежащий Korea Water Resources Corporation, был открыт в августе 2011 года и использует морскую дамбу длиной 12,5 км, построенную в 1994 году для смягчения последствий наводнений и сельскохозяйственных целей. Электроэнергия вырабатывается на приливных притоках в бассейн 30 км 2 с помощью десяти турбин с погружной лампой мощностью 25,4 МВт. Для отвода воды с плотины используются восемь шлюзовых затворов водопропускного типа.

Проект приливной энергетики стоимостью 355,1 млн долларов был построен в период с 2003 по 2010 год. Daewoo Engineering & Construction выступала в качестве подрядчика по проектированию, закупкам и строительству (EPC) проекта.Годовая генерирующая мощность объекта составляет 552,7 ГВтч.

Приливная электростанция Ла Ранс, Франция — 240 МВт

Приливная электростанция La Rance мощностью 240 МВт в устье реки Ранс в Бретани, Франция, работает с 1966 года, что делает ее старейшей и второй по величине приливной электростанцией в мире.Возобновляемая электростанция, в настоящее время эксплуатируемая компанией Électricité de France (EDF), имеет годовую производственную мощность 540 ГВтч.

Приливная электростанция в Ла-Рансе, построенная между 1961 и 1966 годами, включала строительство плотины длиной 145,1 м с шестью неподвижными колесными воротами и плотиной длиной 163,6 метра. Площадь бассейна, покрываемая заводом, составляет 22км 2 . Электроэнергия вырабатывается с помощью 24 реверсивных ламповых турбин номинальной мощностью 10 МВт каждая.

Средняя амплитуда приливов и отливов на территории завода составляет 8 баллов.2 м, самый высокий во Франции. Электроэнергия подается в национальную передающую сеть 225 кВ, которая ежегодно обслуживает около 130 000 домашних хозяйств.

Приливная лагуна Суонси Бэй, Соединенное Королевство — 240 МВт

Проект Tidal Lagoon в заливе Суонси мощностью 240 МВт, который будет построен в заливе Суонси в Великобритании, является крупнейшим в мире проектом приливной энергетики и после завершения станет третьим по величине проектом в мире приливной энергетики. Заявка на планирование на сумму 850 млн фунтов стерлингов (1 доллар США.4 млрд) утвержден в марте 2013 года.

Тематические отчеты
Беспокоитесь ли вы о темпах инноваций в вашей отрасли?
В отчете

GlobalData по темам TMT за 2021 год рассказывается все, что вам нужно знать о темах революционных технологий и о том, какие компании лучше всего могут помочь вам в цифровой трансформации вашего бизнеса.

Узнать больше

Станция будет расположена на площадке со средней амплитудой приливов 8,5 м и будет включать строительство морской стены или волнолома протяженностью 9,5 км для создания лагуны, ограждающей 11,5 км. 2 моря. Станция будет использовать турбины с реверсивными колбами для выработки электроэнергии, когда вода поступает в лагуну и выходит из нее во время приливов и отливов.

Закладка фундамента для проекта приливной энергетики запланирована на 2015 год, а полный ввод в эксплуатацию ожидается в 2018 году. Приливная лагуна с расчетной годовой производственной мощностью 400 ГВт-ч будет обеспечивать электроэнергией более 120 000 домов в течение 120 лет.

MeyGen Tidal Energy Project, Шотландия — 86 МВт

MeyGen Tidal Energy Project, расположенный во Внутреннем проливе Пентленд-Ферт у северного побережья Кейтнесса, Шотландия, в настоящее время является крупнейшим в мире проектом по разработке подводных приливных турбин.

Проект приливной группы получил согласие на планирование первой фазы строительства 86 МВт от правительства Шотландии к концу 2013 года. Ожидается, что вторая фаза проекта увеличит общую установленную мощность до 398 МВт к 2020 году.

Проект MyGen был инициирован в 2006 году шотландской компанией MeyGen, совместным предприятием приливных технологий компании Atlantis Resources и Morgan Stanley. Atlantis Resources приобрела полную собственность проекта приливной системы в декабре 2013 года.Ожидается, что в 2014 году начнется строительство демонстрационного комплекса, включающего до шести одновинтовых приливных турбин AR1000, а окончательный ввод в эксплуатацию ожидается в 2015 году. Первый прототип приливной турбины AR1000 высотой 22,5 м с диаметром ротора 18 м был развернут на Европейской морской пехоте. Энергетический центр 2011г.

Электростанция Annapolis Royal, Канада — 20 МВт

Приливная электростанция Аннаполиса, расположенная в бассейне Аннаполиса, суб-бассейне залива Фанди в Канаде, имеет установленную мощность 20 МВт, что делает ее третьей по величине действующей приливной электростанцией в мире.Ежегодно он вырабатывает 50 ГВт-ч электроэнергии для питания более 4000 домов.

Завод, управляемый Nova Scotia Power, был введен в эксплуатацию в 1984 году после четырех лет строительства. Завод использует дамбу, построенную в начале 1960-х годов, которая изначально была спроектирована как транспортное сообщение, а также как сооружение для контроля воды для предотвращения наводнений.

Электростанция состоит из одной четырехлопастной турбины и шлюзовых затворов. Ворота закрыты, так как набегающие приливы создают головной пруд в нижнем течении реки Аннаполис вверх по течению от дамбы.Ворота открываются, и вода, устремляющаяся в море, приводит в движение турбину для выработки энергии, когда напор в 1,6 м или более создается между верхним прудом и берегом моря при падении прилива.

Связанные компании

WEYTEC

Высокотехнологичные решения для энергетики

28 августа 2020

ESI Eurosilo

Расширенные решения для хранения сыпучих материалов

28 августа 2020

Возобновляемые источники энергии в России — открыты для экспорта

Постановление Правительства РФ 449, 28.05.2013 «Меры по развитию возобновляемых источников энергии» открыли путь для нового бюджетного интереса и увеличения инвестиций в возобновляемые источники энергии.

Обзор рынка

Сектор возобновляемых источников энергии (солнечная, геотермальная, биотопливная и особенно ветровая энергия) активно развивается в течение последних нескольких лет. Однако российских технологий пока нет.

В настоящее время количество энергии, вырабатываемой возобновляемыми источниками энергии в России, составляет 8,5 миллиарда киловатт, что составляет менее 1% от общего количества (эта цифра не включает гидроэнергетику, превышающую 25 мегаватт).

Государственная поддержка производителей возобновляемой энергии

В мае 2013 года правительство России приняло несколько нормативных актов, стимулирующих инвестиции в возобновляемые источники энергии. Например, Указ 449 «Меры по развитию возобновляемых источников энергии» направлен на развитие и поддержку использования возобновляемых источников энергии. Согласно последнему, до 2020 года Россия должна ввести 6,2 ГВт генерирующих мощностей из возобновляемых источников энергии, что увеличит долю этих источников в энергобалансе с 0.От 8% до 2,5%.

Схема стимулирования, описанная в Постановлении 449, как ожидается, будет реализована через соглашения о закупке электроэнергии и будет определять приоритеты проектов в соответствии с требованиями местного содержания, обязывая разработчиков солнечной, ветровой и малой гидроэнергетики (биомасса и биотопливо указаны из этого списка и по-прежнему будет поддерживаться только через розничный рынок, как было согласовано еще в октябре 2012 года), чтобы использовать 20 процентов оборудования для возобновляемых источников энергии местного производства в 2013–2014 годах и увеличить этот объем производства до 65–70 процентов к 2020 году.Около 2 миллиардов евро будет выделено на поддержку проектов в области возобновляемой энергетики в России.

Солнечная энергия

Солнечный потенциал приемлем, несмотря на расположение России в северных широтах. Самый высокий солнечный потенциал находится в южных регионах, особенно на Северном Кавказе. Хотя в России не так много солнечных электростанций, она довольно продвинута в фотоэлектрических технологиях, особенно в производстве кремния.

Один из наиболее перспективных проектов — строительство новой солнечной электростанции, инициированное совместным предприятием Роснано и энергохолдинга «Ренова».Электростанция будет иметь мощность 12,3 МВт, равномерно распределенную между фотоэлектрической (PV) и тепловой мощностью. Стоимость сделки составляет 97 млн ​​долларов США, и ожидается, что завод начнет свое присутствие к 2013 году.

Энергия биогаза

Россия развивает производство энергии на биогазе с 1960-х годов, хотя эта технология начала набирать популярность только после 2000 года.

Биогаз в основном используется в России как ресурс для тепловых станций; эти станции производят 1,8 млн Гкал, что составляет 3% всей тепловой энергии, производимой с использованием возобновляемых источников энергии.

Белгородская область — самый перспективный регион для развития биогазовых проектов в России. Запущенные в 2012 году биогазовые станции производят 8 млн кубометров биогаза. Фермы и агрокомплексы области имеют потенциал обеспечить сырьем 150 таких станций.

В 2013 году в Белгородской области в партнерстве с итальянскими компаниями было запущено несколько проектов в сфере биогаза. Основным преимуществом для развития биогазовых проектов в России является доступность сырого продукта.В 95% случаев владелец биогазовой установки получает отходы бесплатно.

Гидроэнергетика

Россия — известный производитель гидроэлектроэнергии, занимающий пятое место среди мировых производителей возобновляемой энергии. 15% производства энергии в стране приходится на гидроэнергетические источники.

В настоящее время в России существует всего около 300 малых и микрогидроэлектростанций общей мощностью около 1 300 000 кВт.

В России находятся четыре из 12 крупнейших плотин гидроэлектростанций в мире.Два основных проекта:

  • Саяно-Сушенская ГЭС. Он шестой по величине в мире. Его восстановление стало национальным приоритетом. РусГидро управляет этой станцией и планирует завершить реконструкцию в 2014 году.

  • Богучанская ГЭС. Этой станцией мощностью 3000 МВт также управляет Русгидро.

«Русгидро» — крупнейший игрок в энергетическом секторе.

Энергия ветра

В России самый высокий ветроэнергетический потенциал в мире — 10.7 ГВт ветроэнергетических ресурсов. Большая часть его нынешнего ветрового производства находится в сельскохозяйственных районах. В настоящее время ветроэнергетика России слабо развита и находится в стадии реконструкции и развития. Однако в большинстве своем на рынке ветроэнергетического оборудования доминируют только западные компании.

В 2012 году в России было 10 крупных ветропарков и 1600 малых ветроэнергетических установок мощностью от 0,1 до 30 кВт каждая. Большинство из этих крупных ветропарков было построено в 2002-2003 гг.В последующие годы были установлены в основном небольшие ветряные системы — всего 250 ветряных турбин мощностью от 1 кВт до 5 кВт.

В 2012 году на рынке ветроэнергетического оборудования в России представлено около 50 компаний. Около 20 компаний являются производителями оборудования и турбин. 13 компаний расположены в Центральном федеральном округе. Отечественные производители в основном производят турбины от 100 до 250 кВт. В среднем на российском рынке предлагается 4 типа турбин.Наиболее конкурентоспособный сегмент производства турбин находится в диапазоне от 1 кВт до 15 кВт.

«Русгидро» в настоящее время управляет развитием отрасли и основными проектами ветропарков.

Геотермальная энергия

В настоящее время геотермальная энергия является третьим по распространенности видом возобновляемой энергии в России после гидроэнергетики и биотоплива.

На всей территории России развито 47 геотермальных источников термальных вод. В настоящее время созданы геотермальные комплексы мощностью от 500 до 25 000 кВт, использующие низкотемпературные и высокотемпературные геотермальные источники энергии.

Приливная энергия

Россия обладает огромным потенциалом приливных источников энергии, хотя в настоящее время он практически не используется. Основная трудность в этом секторе заключается в передаче электроэнергии, поскольку многие из перспективных мест расположены в отдаленных районах, и электроэнергия должна передаваться на большие расстояния.

Россия уже продемонстрировала впечатляющие усилия в этой области, представив приливную электростанцию ​​в Кислой Губе, построенную в 1968 году, которая занимает четвертое место по мощности среди приливных электростанций в мире (1.7 МВт).

Сотрудничество Великобритании и России

Заместитель премьер-министра А. Дворкович и SoS по вопросам энергетики и изменения климата Эдвард Дэйви встретились в Лондоне, чтобы обсудить сотрудничество Великобритании и России в области энергетики. Участники встречи подчеркнули важность продолжения сотрудничества в области энергоэффективности и возобновляемых источников энергии и выразили признательность за работу Консультативного комитета Великобритании и России по энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии. Было решено способствовать регулярному обмену опытом в реализации национальной политики в области энергоэффективности.

Ключевые возможности

Хотя возобновляемые источники энергии менее популярны в России, чем в Европе, все еще существует значительное количество крупных и пилотных проектов, которые могут представлять большой интерес для британских компаний. Российские компании активно ищут зарубежных партнеров — ищут поставщиков товаров и услуг — консультации и знания.

Примеры проектов в России:

  • Возможные проекты в секторе геотермальной энергетики включают приливную электростанцию ​​мощностью 800 МВт в Баренцевом море и Пенжинскую приливную электростанцию, которая может стать крупнейшей электростанцией в мире с установленной мощностью до 87 ГВт и годовой выработкой 200 ТВтч.

  • Один из наиболее перспективных проектов — строительство новой солнечной электростанции, инициированное совместным предприятием Роснано и энергохолдинга «Ренова». Электростанция будет иметь мощность 12,3 МВт, равномерно распределенную между фотоэлектрической (PV) и тепловой мощностью. Стоимость сделки составляет 97 млн ​​долларов США, и ожидается, что завод начнет свое присутствие к 2013 году.

  • Крупная российская нефтяная компания «Лукойл» в партнерстве с правительством Узбекистана и Азиатским банком развития планирует построить крупнейшую в Узбекистане солнечную электростанцию, первоначальная мощность которой будет составлять 100 МВт, а со временем она будет увеличена до 1 ГВт.Ранее в этом году Лукойл начал строительство своей первой солнечной электростанции стоимостью 4 миллиона долларов в Болгарии.

  • В июне 2013 года «Сахаэнерго» приступило к строительству солнечной электростанции в Якутии. Новый объект является третьей солнечной электростанцией Сахаэнерго и первой, построенной в Арктике. Дулгалахская солнечная электростанция состоит из 80 монокристаллических кремниевых солнечных модулей мощностью 250 Вт каждый. Электростанция вырабатывает электроэнергию вместе с местным дизельным заводом.

  • В марте 2012 года российский девелопер Wind Energy Systems (WES) подписал соглашение с правительством Карелии о строительстве двух ветроэнергетических объектов мощностью 24 МВт в Кемском и Беломорском районах.Инвестиции в два проекта оцениваются в 420 млн долларов США, ввод в эксплуатацию запланирован на 2015-2016 годы.

  • Great Energy Ru (дочерняя компания Greta Energy Inc.) занимается строительством крупнейшей ветряной электростанции в России, которая будет расположена в Ейске, недалеко от Черного моря. Общая мощность ветряной электростанции составит 100 МВт. Планируемые инвестиции составили 200 млн долларов. Ожидается, что операции начнутся после 2014 года.

  • В настоящее время на Дальнем Востоке работает более 500 дизельных электростанций общей мощностью 670 МВт, и многие из этих станций, расположенные в отдаленных районах, могут быть заменены возобновляемыми источниками энергии в ближайшем будущем.

Последние возможности экспорта в секторе возобновляемых источников энергии

Последние возможности экспорта в энергетическом секторе

Последние возможности экспорта в Россию

Выход на рынок

британских компаний, желающих получить доступ на российский рынок, должны иметь в виду, что большинство российских тендеров требуют, чтобы иностранная компания имела представителя в России.

Следовательно, только британские компании, у которых есть российский партнер (дистрибьютор, агент, представительство), будут иметь возможность выиграть тендеры.

Подробнее о ведении бизнеса в России

Контакты

Маркетинговая информация имеет решающее значение при ведении бизнеса за рубежом, и UKTI может предоставить индивидуальные маркетинговые исследования и поддержку во время зарубежных визитов через нашу платную Службу ознакомления с зарубежными рынками (OMIS).

Чтобы заказать исследование или получить общую консультацию о рынке, свяжитесь с нашими специалистами в стране или свяжитесь с вашим местным отделом международной торговли.

  • Елена Алексеева , Посольство Великобритании, UKTI Россия, Москва.Телефон: +7 495 956 7320 или электронная почта: [электронная почта защищена]

  • Ольга Макарчук , Генеральное консульство Великобритании, UKTI Россия, Санкт-Петербург. Тел .: +7 (812) 320 3223 или эл. Почта: [электронная почта защищена]

Свяжитесь с местным отделом международной торговли

События УКТИ

UKTI проводит ряд мероприятий для экспортеров, включая семинары в Великобритании, торговые миссии на зарубежные рынки и поддержку участия в зарубежных торговых выставках.

Последние события в секторе возобновляемых источников энергии

Последние события в энергетике

Основные события

REF-2013

2-й Международный форум по устойчивой энергетике в России и СНГ

www.ref-ru.com

Россия Power 2014

www.russia-power.org

Полезные ссылки

Подробнее об ОМИС и других услугах UKTI для экспортеров

Секторы: Энергетика и возобновляемые источники энергии
Страны: Россия

1.Какие технологии используются для получения приливной энергии?

Какие технологии используются для получения приливной энергии?

Приливы — результат взаимодействия силы тяжести Солнца, земля и луна. Приливы и отливы — в некоторых случаях более чем 12 м — создает потенциал энергия, приливы и отливы токи создают кинетическую энергию. Обе формы энергии могут быть получены технологии приливной энергии как возобновляемые энергия.

Приливная энергия предсказуема, так как на производство энергии не влияют погодные условия, а, скорее, циклами Луны, Солнца и Земли, обеспечивая предсказуемый двухнедельный, двухгодичный и годовой цикл.

Приливные мельницы используются в Европе примерно с 700 года. В 1960-е годы пять проектов были реализованы на коммерческой основе.

Технологии приливов и отливов раскрывают потенциал энергия, созданная разница между отливом и приливом. Самые высокие приливы обычно найдены в местах, где большие водные массы текут в сложные области или заливы и лиманы.

В этих областях в большинстве обычных схем измерения диапазона приливов используется лампочка. турбины, сопоставимые с установленными гидроэнергетическими турбинами в плотине (русло реки ГЭС).Технологические разработки сравнимо с развитием ветряных турбин. Есть ряд другие конструкции, находящиеся в стадии исследований и разработок. Этот Категория включает вращающиеся винтовые устройства и приливные воздушные змеи, которые несут турбины под крыльями.

Каковы преимущества и потенциал приливной энергии среди возобновляемых источников энергии?

Преимущество как приливного диапазона, так и энергии приливных течений состоит в том, что они относительно предсказуемы с ежедневным, двухнедельным, двухгодичным и даже годовые циклы за более длительный промежуток времени, составляющий несколько лет.Энергия может быть произведена и днем ​​и ночью. Кроме того, приливный диапазон практически не зависит от погодные условия. Между тем, из-за приливных циклов и турбины эффективность, коэффициент нагрузки обычного приливного заграждения составляет около 25%, что приводит к высокой стоимости энергии. Улучшение турбины эффективность, в частности инновационные реверсивные турбины для отливов и отливов наводнение, должно обеспечить значительное увеличение выхода энергии.

Во всем мире приливные ресурсы значительны и также в значительной степени не нанесено на карту.Однако мировые ресурсы оцениваются в 3 ТВт. В технически добываемая часть этого ресурса на территориях, близких к побережья, оценивается несколькими источниками в 1 терраватт (ТВт), что составляет эквивалент текущей установленной мощности гидроэнергетики. Общая приливная дальность развертывания в 2012 году составила около 514 МВт, и около 6 МВт для приливных текущий (из которых 5 МВт развернуты в Великобритании).

Первая приливная плотина была завершена на реке Ранс в северо-запад Франции (Бретань) в 1966 г., но в связи с планами по увеличению использование ядерной энергии, дальнейшее погоня за приливной энергией была оставлена.В период с 1966 по 2011 год ряд малых приливных электростанций были построены в других странах, где приливная энергия ресурс в изобилии.

Существуют обширные планы по проектам создания приливных плотин в Индии, Корее, Филиппины и Россия в сумме составляют около 115 гигаватт (ГВт). Прогнозы развертывания приливных течений до 2020 г. находятся в диапазоне 200 МВт.

Являются ли эти приливные технологии конкурентоспособными с экономической точки зрения?

Технологии приливной энергии имеют значительно продвинулся за последние несколько лет, и есть ряд текущие полномасштабные демонстрационные проекты.Горизонтальная и вертикальная ось в настоящее время в приливных турбинах используются лопасти, расположенные либо в параллельно (горизонтально) или перпендикулярно (вертикально) направлению поток воды. Турбины похожи на конструкции, используемые для ветра. турбины, но из-за большей плотности воды лопасти меньше и вращаются медленнее, чем ветряные турбины. Кроме того, они должны выдерживают большие силы и движения, чем ветряные турбины.

Технология

Tidal Range имеет несколько вариантов мощности поколение:

  1. Производство электроэнергии в одном направлении во время отлива: резервуар наполняется во время отлива. прилив через шлюзовые ворота или клапаны, которые закрываются после того, как прилив достиг своего наивысшего уровня.Во время отлива вода в резервуар выпускается через турбины, и мощность сгенерировано. В этом единственном цикле мощность вырабатывается только для четырех часов в день. Аннаполис в Канаде — это завод по производству отливов.
  2. Производство электроэнергии в одном направлении во время наводнения: Во время прилива шлюзовые ворота держат закрытыми, чтобы изолировать резервуар, пока он самый низкий уровень. Во время прилива вода со стороны моря попадает в резервуар через турбины, вырабатывая электроэнергию.Недостатком этого цикла является то, что он имеет меньшую мощность и вырабатывает меньше электроэнергии, и это может быть экологически невыгодно, так как уровень воды в водохранилище поддерживается на низкий уровень долгое время. Сихва — это завод, вызывающий наводнения.
  3. Производство электроэнергии в двух направлениях: приливы и отливы генерировать энергию через турбины. Этот цикл генерирует энергию для четыре часа дважды в день. Однако требуются реверсивные турбины.La Rance — это завод, генерирующий приливы и отливы; ламповые турбины могут также качать воду для оптимизации.
  4. Приливные лагуны похожи на приливные плотины, за исключением того, что они не обязательно связаны с берегом, но могут находиться в пределах океан. Оценка воздействия на окружающую среду предлагаемой приливной лагуны в заливе Суонси предполагают, что лагуны будут иметь более низкую экологическую ударов, чем приливные заграждения.
  5. Техника приливов и отливов со сверхнизким напором — это новое приложение под разработка, ориентированная на уборку урожая энергия от прилива с низким напором перепады менее 2 метров (м).Например, приливная проект плотины на озере Гравелинген в Нидерландах.
  6. Использование приливных ограждений будет состоять из ряда отдельные турбины с вертикальной осью, соединенные друг с другом внутри ограды (Годфри, 2012). Сам забор мог быть расположен между материком и ближайшим островом или между двумя острова (как предлагается в проливе Сан-Бернардино в Филиппины). Эти приложения находятся на ранних стадиях разработки. разработки и нет прототипов, тестируемых в воде на настоящее время.
  7. Гибридные формы приливных энергию можно найти в виде многоцелевых платформ, где технологии как приливных течений, так и приливных диапазонов используются для производство электроэнергии. Эти платформы находятся в раннем развивающий и инновационный этап.

Еще одним техническим аспектом технологий приливных течений является их развертывание в виде ферм или массивов. Индивидуальные генераторные установки ограничены по мощности, поэтому многорядные решетки приливных турбин должны быть построены так, чтобы полностью улавливать потенциал приливных течений.Однако турбины влияют на токи, поэтому конфигурация, в которой они размещены, является решающим фактором для определения их потенциальная доходность и объем производства.

Технологии приливных течений могут также использоваться для выработки электроэнергии от океанских течений. Океанские течения хоть и медленные, но непрерывные. поток, который может обеспечить стабильную добычу, не зависящую от приливные циклы. Хотя в настоящее время нет текущих проектов, исследования широко применяются, например, во Флориде.

В настоящее время изучается концепция плавучих морских платформ. но коммерческого применения в ближайшем будущем не предвидится. Недавний развитие называется «динамической приливной силой» (ДТП). Он состоит из Плотина протяженностью 30-60 км, проходящая перпендикулярно береговой линии. В конце дамбы есть барьер, образующий большую Т-образную форму. В плотина мешает колеблющимся приливным волнам по обе стороны от плотина и создает перепад высот между уровнями воды.Этот перепад высот создает потенциал энергия, которая может быть преобразована в электричество с помощью низконапорных турбин, которые используются в генераторы приливного диапазона.

Самая большая и новейшая многофункциональная приливная плотина в мире — это плотина Сихва на северо-востоке Южной Кореи, которая была введена в эксплуатацию в 2012 г. мощностью 254 МВт в ранее закрытом морском рукаве путем создания проемы в существующей морской защите и установка гидротурбин.Этот проект является подходящим примером для комбинированного решения приливного диапазона, где в итоге приоритет был отдан экологическому качеству воды. улучшение.

Каковы препятствия и движущие силы производства приливной энергии?

Предполагается, что по мере дальнейшего развертывания смета расходов снизится. Оценки ряда европейских исследований на 2020 г. приливные технологии стоят от 0,17 евро / кВт · ч до 0,23 евро / кВт · ч, хотя текущие демонстрационные проекты предполагают стоимость в диапазоне евро 0.25-0,47 / кВтч. Эти затраты очень зависят от конкретного объекта, и затраты на оба технологии приливного диапазона и приливного течения могут упасть до 40% в случаях где они объединены и интегрированы в дизайн и строительство существующая или новая инфраструктура.

В настоящее время в производстве энергии в приливном диапазоне преобладают два крупных действующие предприятия, плотина «Ла Ранс» во Франции и «Сихва» плотина в Южной Корее, где затраты на производство электроэнергии составляют 0 евро.04 за киловатт-час (/ кВтч) и 0,02 евро / кВтч соответственно. Приливный диапазон технологии могут использоваться для прибрежной проекции или управления водными ресурсами, что снизит первоначальные затраты. С другой стороны, дополнительные эксплуатационные расходы могут возникнуть из-за контроля, мониторинга и управление экологическим состоянием водохранилища.

Кто в настоящее время разрабатывает проекты приливной энергетики?

Технологический.
Доработка турбины эффективность должна обеспечивать значительное увеличение выход энергии.Для приливных современные технологии, основные технологии существуют, но технические проблемы продолжают возникать из-за недостаточного опыта.

Помимо технологии преобразования, существует ряд дополнительных технологические аспекты, определяющие производительность и стоимость приливных современные технологии: 1) опорные конструкции, 2) формирование массива и 3) электрические подключения к берегу.

Чтобы технология приливных течений стала сложной альтернативой традиционные источники энергии, повышенное внимание необходимо уделять техническим рискам при проектировании, строительство, монтаж и эксплуатация.Более того, импортируя знания и опыт из других секторов промышленности, таких как шельфовая нефть и газ установки и морские ветряные электростанции, в том числе Рискованные оценки, оценка воздействия на окружающую среду и инженерные стандарты, имеет большое значение важность.

Экологический.
Потенциал традиционной технологии приливов и отливов, которая закрывает ручьи или рукава с дамбами или водохранилищами, ограничено из-за экологических ограничений.Кроме того, опыт работы с искусственно закрытые соединения продемонстрировали, что затраты на управление искусственным приливным бассейном является высоким и требует тщательного мониторинга и планирование. Более инновационный тип технологии приливов и отливов, который не закрывает водохранилища полностью, в настоящее время находится в фазе развития и также будет представлять интерес. Экологические воздействия для технологий приливного течения считается меньше, чем приливный диапазон технологий, но природоохранным регулирующим органам не хватает соответствующих опыт или инструменты для оценки экологических рисков, таких как воздействие по биоразнообразию морских вод.

Societal.
Установка технологии приливов и отливов приводит к нескольким важные социальные выгоды помимо Возобновляемая энергия. Эти включают защиту от наводнений, улучшенную экологическую и экологическую воду качество, рыболовство и туризм функции.

Промышленное.
Развитие технологий приливных потоков связано с малые и микропредприятия, многие из которых были дочерними предприятиями университетские проекты.Следовательно, внутри отсутствует сплоченность. отрасли, с множеством различных дизайнов и рядом небольших производители. Однако крупные производители турбин вошли в эту развивающийся сектор, участвуя в начальной фазе. Еще один новый развитие приливной энергии двигаться к интеграции возобновляемых источников энергетические технологии, такие как приливная энергия, в прибрежных оборонная инфраструктура, дорожное сообщение или другие предназначенные для этого цели.Участие крупных и многопрофильных отраслей может быть ожидается продвижение синергии, что приведет к экономии за счет масштаба и снижению затрат.

Финансовый.
Самыми большими препятствиями на пути развития технологий приливов и отливов являются относительно высокие первоначальные затраты, связанные с разработкой дамбы или насыпи, а также экологические последствия ограждений или водохранилища. По имеющимся данным, затраты необходимо снизить до минимум 50%, что сравнимо с офшорным ветром затраты на производство энергии.Большинство проектные затраты на технологии приливных потоков обеспечиваются через государственные средства или сами разработчики технологий. Нужда в новые механизмы финансирования особенно актуальны для приливного течения технологии, которые прошли полномасштабные испытания, но потребуют механизмы рыночного притяжения для масштабного развертывания.

Инфраструктурный.
В Европе Европейская комиссия вместе с промышленностью и Государства-члены поддерживают развитие интегрированного оффшорного сеточная структура для доставки потребителям морской ветровой энергии.

Процедуры планирования и лицензирования.
Прибрежные общины и те, кто занимается более традиционными морская деятельность имеет тенденцию критически относиться к влиянию новых инновационных технологий. Планирование и лицензионные процессы для океана поэтому энергия должна быть открытой и достаточно всеобъемлющим, чтобы учесть эти проблемы. Тем не мение, в отличие от территориально-пространственного планирования в странах, как правило, ограниченный опыт, а иногда и неадекватное управление и правила для, планирования и лицензирования в морской среде.Это особенно актуально для чувствительных зон по отношению к окружающей среде. охрана и охрана природы.

Страны-лидеры — это регионы с хорошими приливными ресурсами, например, Юг. Корея с перепадом приливов от 9 до 14 м и Канада в разное время. места вдоль реки Лаврентия. Точно так же проекты диапазона приливов и отливов исследован в Западной Австралии. Новые полигоны запланированы в Чили, Китай, Новая Зеландия, Португалия, Испания и США.

В мире есть много потенциальных мест для создания приливных заграждений, но авансовые затраты на строительство приливной плотины и связанные с ней воздействие на окружающую среду является серьезным препятствием для дальнейшего развития. В Помимо сосредоточения на производстве электроэнергии, ряд новых инициатив также сосредоточиться на управлении водными ресурсами, защите от наводнений и улучшении экологическое качество воды для улучшения экономических и экологических функционирует вокруг таких бассейнов (туризм, рыболовство, лучше наводнение управление защитой защищенных сайтов и сокращенное эвтрофикация).

Большинство этих инициатив, как правило, являются проектами с участием многих заинтересованных сторон, поиск финансовых средств как у государственных, так и у частных партнеров. Кроме того, текущие проекты по диапазону приливов и отливов приносят большие выгоды. в случаях, когда используются существующие дамбы или соединения, и когда цель производства энергии в сочетании с улучшением качества воды.

Tidal Power — Энергия Британской Колумбии

Приливные заграждения десятилетиями использовались для выработки электроэнергии, но экологические и экономические проблемы препятствовали их широкому распространению.Гораздо более перспективными являются технологии приливных течений — по сути, подводные ветряные турбины. Хотя они находятся только на ранних стадиях развития, они могут стать в будущем крупномасштабным источником энергии.

Приливная сила

В цифрах

15 метров

Диапазон приливов и отливов в заливе Фанди в Новой Шотландии, самом большом в мире

152 000 МВт

Общая потенциальная мощность 27 лучших мест в мире для ферм приливных потоков

3.7 центов / кВтч

Стоимость электроэнергии, вырабатываемой приливной плотиной Ла-Ранс во Франции, дешевле, чем у большинства конкурентов.

15900 МВт

Генерирующая мощность предлагаемых приливных лагун Северн в Великобритании стоимостью 65 миллиардов долларов.

от 0,54 до 0,66 долларов за МВт

Стоимость электроэнергии от ферм первого приливного потока, сопоставимая со стоимостью энергии ветра в 1980 г.

19

Страны, в настоящее время инвестирующие в исследования приливной энергии

Последнее обновление: Февраль 2017

Эндрю Фаррис и Шарлотта Хелстон

Приливная энергия использует энергию, получаемую от океанских приливов, для производства электричества.Есть два основных направления технологий, которые используют приливы для получения энергии. Первыми и наиболее известными являются технологии приливов и отливов, которые используют энергию через похожие на плотины структуры, которые задерживают поднимающуюся воду с одной стороны, а затем возвращают ее обратно через турбины, которые вращаются для выработки электроэнергии. Вторая технология является более новой и только начинает апробироваться в коммерческих масштабах по всему миру, так называемые технологии приливных потоков. Они используют быстро текущие токи для вращения турбин. Турбины с приливными потоками бывают разных форм и размеров, но чаще всего используются подводные ветряные турбины.

Приливная энергия считается возобновляемой, потому что приливы движутся по предсказуемому ежедневному графику, зависящему только от орбит Земли, Луны и Солнца, и по существу неисчерпаемы. Хотя приливная энергия не содержит углерода, технологии приливов и отливов не оказались экологически безвредными. Опасения по поводу здоровья береговой линии и водных экосистем портят этот в остальном чистый источник энергии.

До последнего десятилетия крупномасштабные системы диапазона приливов доминировали на сцене приливной энергии.Тем не менее, серьезные экологические и экономические недостатки этой технологии быстро стали очевидны, и это остановило ее развитие и не позволило ей взлететь. Хотя он существует с 1960-х годов, по всему миру было построено лишь несколько приливных заграждений.

В центре внимания исследований и разработок сместились с систем приливных диапазонов к технологиям приливных течений. Хотя необходимо провести дополнительные экологические исследования этих новых технологий, в настоящее время они выглядят очень многообещающими.Электроэнергия от турбин с приливным потоком все еще очень дорога, но технология все еще находится в зачаточном состоянии, и сегодня отрасль часто сравнивают с ветроэнергетикой 20 лет назад. В то время энергия ветра была очень дорогой, но постоянные инвестиции позволили снизить стоимость ветряных электростанций до сегодняшнего уровня, экономически конкурентоспособного практически со всеми источниками энергии.

В Канаде провинции Новая Шотландия и Британская Колумбия фантастически хорошо подходят для приливного развития, учитывая их приливную географию, и Новая Шотландия вкладывает значительные средства в будущую отрасль приливной энергетики, и до сих пор эти инвестиции, похоже, начинают окупаться как иностранные компании. открывают в провинции магазин, чтобы опробовать свои конструкции приливной энергии.Британская Колумбия быстро заняла лидирующие позиции в развитии приливных потоков благодаря проекту Race Rocks Tidal в 2006 году, но с тех пор отстала, и некогда многообещающая отрасль пытается выжить. Ниже мы говорим о

  • Существуют две основные технологии приливной энергии, называемые приливным диапазоном и приливным течением.
  • Сооружения для приливов и отливов действуют как плотины, которые задерживают приливы, а затем выпускают воду для выработки электроэнергии.
  • Технологии приливных потоков можно рассматривать как аналог подводных ветряных турбин.

Приливы создаются гравитационным притяжением Солнца, Луны и вращением Земли, а генераторы приливной энергии работают, используя свои естественные приливы и отливы. Приливную энергию можно использовать как в море, так и в приливных реках и устьях. Приливы и отливы могут происходить один или два раза в день в зависимости от местоположения.Из-за восходящего гравитационного вращения Луны уровень воды постепенно поднимается, пока не достигнет своей наивысшей точки, а затем постепенно падает до самой низкой точки. Одно из основных преимуществ приливной энергии по сравнению с солнечной или ветровой энергией заключается в том, что приливы полностью предсказуемы, а мощность можно планировать на годы вперед. Прилив не происходит каждый день в одно и то же время, а колеблется примерно в течение двух недель.

Существуют две основные технологии производства приливной энергии.Первый — это технологии приливов и отливов, которые основаны на повышении и понижении уровня моря для выработки энергии. Вторая, технология приливных потоков, использует течения, создаваемые приливами.

Схема приливной плотины.
BBC

Самая распространенная форма технологии приливов и отливов — это приливная плотина. По сути, это адаптация традиционной технологии плотин гидроэлектростанций. Возводится стена, которая блокирует существующий приливной эстуарий плотиной или плотиной. Подвижные затворы на заграждении, называемые шлюзовыми затворами, позволяют набегающим приливным водам наполняться в резервуар.Как только вода достигает максимального уровня, ворота закрываются и задерживают воду. Эта захваченная вода называется гидростатическим напором.

По мере отлива при отливе создается постепенно увеличивающийся перепад напора между отступающими уровнями воды и фиксированным уровнем внутри барьера. Когда перепад напора достигает желаемого значения, создаваемая потенциальная энергия может быть преобразована в механическую, а затем в электрическую энергию, позволяя воде вытекать через турбины. Подходящее место для этого типа технологий должно иметь достаточный диапазон приливов и отливов, а лучшие места — в естественных бухтах.Также важно расположить объект таким образом, чтобы он не уменьшал резко приливную амплитуду. Одним из основных недостатков приливных заграждений является то, что прилив уходит только на определенное количество времени в день, а энергия вырабатывается всего четыре часа в день, что дает заграждениям низкий уровень эффективности в диапазоне 20-25%.

Технология создания приливных заграждений не нова, и мельницы, использующие приливы для производства энергии, появились еще в 8 веке нашей эры. Приливные мельницы в основном использовались для измельчения зерна и имели такую ​​же конструкцию, что и обычные водяные мельницы, с добавлением дамбы и резервуара.Эта технология потеряла популярность после промышленной революции до 1960–1980-х годов, когда во Франции, России, Китае и Новой Шотландии были построены экспериментальные приливные заграждения.

Приливная электростанция La Rance во Франции — вторая по величине в мире приливная плотина.
Википедия

Приливные лагуны и динамическая приливная сила

Впечатление художника от первой строящейся лагуны у побережья Уэльса.Позже приливные лагуны будут полностью отделены от берега.
4коффшор

Прошлый опыт с приливными плотинами показал, что ограждение хрупких и экологически важных прибрежных экосистем, даже всего на несколько часов в день, может нанести вред окружающей среде, что мы обсудим более подробно ниже. В результате ученые и инженеры предложили несколько новых альтернатив заграждению с диапазоном приливов и отливов, наиболее продвинутой из которых является приливная лагуна. Приливные лагуны вообще не будут прикреплены к береговой линии, а скорее будут искусственно созданными бассейнами в самом море, которые будут впускать и выводить воду и генерировать энергию почти так же, как приливные заграждения, за исключением большей эффективности и без изолирования экологически чувствительных водоемов. -приливные зоны.

По состоянию на начало 2016 года первый проект приливной лагуны находится в стадии строительства у побережья валлийского города Суонси, охватывая около 11 км 2 воды. Он будет вырабатывать 320 МВт электроэнергии в течение 14 часов в день, чего достаточно для питания 155 000 домов, что сделает его крупнейшим объектом приливной энергетики в мире. Завершение строительства запланировано на 2019 год. В случае успеха это будет первый из шести предложенных проектов приливных лагун, которые будут построены на западном побережье Великобритании.

Еще более радикальным и многообещающим предложением о диапазоне приливов является разработанная голландцами система Dynamic Tidal Power.Гигантский Т-образный пирс будет построен на расстоянии до 60 км прямо от побережья, блокируя приливы, которые движутся параллельно берегу и вызывают достаточный перепад напора, чтобы производить огромное количество электроэнергии, при этом, возможно, избегая многих экономических и экологических проблем. других технологий приливов и отливов. Таких проектов еще не было, но команды из Китая и Нидерландов продвигаются вперед в планировании таких проектов.

Технологии приливных потоков

Технологии приливных течений являются вторым классом схем генерации приливной энергии, и они действуют во многом как подводные ветряные турбины, вырабатывая энергию из кинетической энергии быстро текущих приливных течений.Генераторы погружаются на глубину 20-30 метров и могут быть размещены в любом месте, где есть сильные приливные потоки.

За последнее десятилетие технологии приливных потоков достигли огромных успехов, и многие компании по всему миру работают над воссозданием успеха ветряных турбин на суше в подводной сфере. Однако разработать успешную турбину для приливных течений намного сложнее, чем просто сбросить ветряную турбину в океан.

Поскольку вода примерно в 800 раз плотнее, чем воздушные приливные потоки, турбины должны быть намного прочнее, чем их земные аналоги, хотя они также могут вращаться намного медленнее, около 7-11 оборотов в минуту.Уменьшение диаметра помогает снизить структурную деформацию. Преимущество большей плотности воды состоит в том, что при относительно небольшом диаметре ротора можно производить относительно большое количество энергии. Например: роторы диаметром 10-15 метров могут генерировать до 700 кВт мощности, тогда как ветряная турбина мощностью 600 кВт требует диаметра ротора 45 метров. Приливные турбины лучше всего работают при расходе 7-11 км / час. Неоспоримым преимуществом приливных турбин перед ветряными является их предсказуемость: приливы и отливы приходят и уходят каждый день, обещая ежедневную, планируемую энергию.

Схема предлагаемого генератора приливных течений. Из-за плотности воды лопасти будут двигаться очень медленно, что значительно снижает риск для рыбы.
Subseaworldnews

Тем не менее, эта технология гораздо менее развита, чем энергия ветра, и технологии приливных токов только сейчас выходят из стадии прототипа и демонстрации. Действительно, единой конструкции приливной турбины еще не согласовано. Компании по всему миру являются первопроходцами в разработке 40 различных конструкций, и хотя большинство из них работают по тем же принципам, что и ветровые турбины с горизонтальной осью, существует множество других более новых конструкций, таких как турбины с вертикальной осью, вращающиеся винты, приливные воздушные змеи и гребные колеса.

По-прежнему необходимо провести исследования в ряде областей, наиболее важной из которых является обеспечение достаточной прочности турбин, чтобы выдержать агрессивную водную среду: роторы испытательной турбины в Новой Шотландии были сорваны огромными приливными силами в заливе Фанди. Коррозионно-соленая вода также серьезно сказывается на оборудовании. Их также необходимо сделать более эффективными и экономичными, поскольку энергия, которую они производят сегодня, остается чрезмерно дорогой. Также продолжаются эксперименты по выбору наилучшего метода швартовки турбин к морскому дну.В то время как наиболее распространенными являются конструкции, устанавливаемые на бетонные основания на морском дне, некоторые конструкции устанавливаются на башни или даже плавают в воде, привязанные к морскому дну с помощью кабелей. Также ведутся исследования, как лучше всего подключить эти турбины к сети.

В конечном итоге, по мере развития технологий и снижения цен, что неизбежно произойдет при продолжающихся инвестициях, фермы турбин приливных потоков будут размещены на морском дне (или плавают над ним). Одной из областей текущих исследований является определение надлежащего расстояния и размещения турбин для максимального увеличения выходной мощности.Чтобы полностью избежать этого, нужно построить заборы для приливов, бетонную конструкцию, заполненную приливными турбинами, расположенную в области с быстрым течением воды, например, в канале между двумя массивами суши. Предполагается, что строительство ограждений дешевле, чем строительство приливных заграждений, а также они менее вредны для морских экосистем.

Никаких приливных заграждений или фермы турбин приливных течений еще нет, хотя первая ферма в настоящее время строится в Шотландии. Ведь их главный компонент — турбины приливных течений — все еще находится в стадии разработки.Но технология быстро развивается и, похоже, находится на грани переломного момента, как ветер и солнце 20 лет назад.

Уже предвидятся большие скачки в технологиях. Все обсуждаемые сейчас конструкции относятся к приливным турбинам первого поколения и не могут работать на глубине более 30 метров. Устройства второго поколения, которые могут начать демонстрационную фазу к 2020 году, будут намного больше, генерировать гораздо больше энергии и могут быть размещены на гораздо больших глубинах, открывая новые огромные пространства океана для развития приливов и отливов.

Художественная концепция приливной ограды, фермы турбин приливных потоков. Эти конкретные модели основаны на конструкции Seagen, первых в мире коммерческих турбин приливных потоков. Однако на рассмотрении находится множество различных дизайнов.
Судовые турбины
  • Приливные заграждения ограничены такими местами, как заливы и эстуарии.
  • Есть еще много мест, где можно разместить турбины приливных потоков, если они достаточно быстрые.

Технология приливной энергии полезна только в том случае, если она используется в благоприятных условиях. Местоположение решает все. Для приливных заграждений требуется диапазон приливов не менее 7 метров, в то время как для приливных турбин необходимы приливные течения, движущиеся со скоростью 7-11 км / час. Кроме того, оба типа должны иметь стабильные условия для встраивания барьера или турбины. Часто хорошие участки расположены в районах, где входящие воды попадают в узкие каналы, заливы, устья рек и фьорды.

В мире есть лишь ограниченное количество мест, где диапазон приливов и отливов достаточно велик, чтобы оправдать заграждение. Самый большой в мире диапазон приливов и отливов находится в канадском заливе Фанди, где он составляет более 15 метров. Квебекский залив Унгава и многочисленные эстуарии на северо-западе Тихого океана также имеют идеальные приливные зоны. Во всем мире площадки на побережьях Аргентины, Австралии, Индии, Южной Кореи, Мексики, США и России являются лучшими потенциальными площадками для установки приливных заграждений.

Разработчики приливных турбин ищут места, где есть приливные течения — области с быстрым течением воды, вызванные движением приливов. Обычно приливные течения встречаются там, где подводные долины заставляют течения сужаться и ускоряться. Как правило, они более распространены и расположены ближе к экономическим центрам, где могла бы быть полезна власть.

Основные приливные течения происходят в заливе Фанди, заливах Святого Лаврентия и Мексики, устьях рек Амазонка и Рио-де-ла-Плата, а также в проливах, таких как Магелланов пролив, Гибралтар, Сицилия, Скагеррак-Каттегат, разделяющий Данию и Швецию, и Босфор в Турции.На Дальнем Востоке полезные течения встречаются у Тайваня, Кореи и Курильских островов к северу от Японии.

Соединенное Королевство, чье изрезанное побережье перемежается бухтами и окружено островами, чрезвычайно хорошо подходит для обоих видов приливов и отливов и уже на первых этапах освоило ведущие позиции в этой области. Эти места включают Бристольский пролив, Пентленд-Ферт, Гебридские острова в Ирландском море, Северный канал, остров Олдерни, остров Уайт, Оркнейские острова и Шетландские острова. Недавнее исследование Оксфордского университета показало, что Пентленд-Ферт в Шотландии «почти наверняка является лучшим местом в мире для приливных течений», обладающего достаточным потенциалом энергии, чтобы удовлетворить половину потребностей Шотландии в электроэнергии.

Сколько энергии все это может быть в сумме? В водах по всему миру имеется значительное количество неиспользованной приливной энергии, и трудно точно подсчитать, сколько энергии можно извлечь из нее. По одной из оценок Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, глобальные потенциальные ресурсы оцениваются в 3 ТВт. Исследование, проведенное аналитическим центром European Innovation Partnerships for Water, выбрало 27 наиболее многообещающих мест для создания приливных плотин в мире и оценило их общую мощность в 152 000 МВт.Приливные лагуны и электростанции с динамическими приливами теоретически могут увеличить это число в несколько раз.

Общий потенциал технологий приливных потоков, вероятно, изменится по мере развития технологии и того, что все больше стран начнут тщательно картировать свои приливные ресурсы — задача, которую ведущие страны начали только недавно. Тем не менее, Atlantis Resources, британская энергетическая компания Tidal, оценивает возможность создания генерирующих мощностей в размере 90 000 МВт, что в сумме дает 150 ТВтч электроэнергии в год.

знак равно Карта, показывающая места с наилучшим потенциалом приливной силы.
Wikispaces
  • Приливная энергия в настоящее время очень дорога, но цена на турбины приливных потоков может резко упасть по мере развития технологии.

Экономика технологий приливов и отливов

Большие приливные заграждения представляют три основные проблемы для пугливых инвесторов: они связаны с большими первоначальными капитальными затратами, длительными сроками строительства и производят относительно ограниченное количество электроэнергии.Это несколько уравновешивается сроком эксплуатации 100 лет. Преодолев этот первоначальный скачок капитальных затрат на строительство, приливные заграждения становятся привлекательными инвестициями. Изучает обслуживание привязки и операции в течение столетия продолжительности жизни плотины при менее чем 0,5% первоначальных капитальных затрат. Многое зависит от участка, причем двумя решающими экономическими факторами являются размер бассейна водохранилища и диапазон приливов. Первый определяет, как долго может производиться мощность, а второй — с какой эффективностью. Затраты обычно увеличиваются для участков, которые испытывают сильные ветры и волны, поскольку дамбы должны быть построены все сильнее и больше, чтобы противостоять им.

Приливная плотина Ла-Ранс во Франции может использоваться в качестве главного моста, что значительно повышает ценность сооружения.
EDF Pulse

Несмотря на то, что технология создания приливных заграждений существует уже несколько десятилетий, она еще недостаточно развита. Есть только четыре реальных примера, из которых можно сделать экономические выводы, недостаточно, чтобы иметь четкое представление о том, насколько дорогостоящим в конечном итоге будет любая предлагаемая заграждение. Оценку дает исследователь Элеонора Денни. Она утверждала, что для того, чтобы приливная плотина была прибыльной, ее капитальные затраты должны быть менее 800 000 долларов на мегаватт установленной мощности.К сожалению, это нереально низкая стоимость. По данным IRENA, проект La Rance прошел мимо этого, когда их строительный бюджет составил 817 миллионов долларов в сегодняшних долларах, или 3,4 миллиона долларов на МВт. Проект корейского озера Сихва был гораздо более экономичным и стоил 298 миллионов долларов, или 1,17 миллиона долларов за мегаватт. Обе заграждения также служат мостами на автомагистралях, что добавляет конструкции на 40% больше стоимости, чем простая выработка электроэнергии. Тем не менее, похоже, что озеро Сихва было моделью управления экономикой, которую будет трудно повторить, и лишь немногие из других предлагаемых проектов создания приливных заграждений по всему миру даже приблизились к целевой рентабельности Денни.Это, вероятно, станет серьезным препятствием на пути их окончательного строительства.

Однако, преодолев первоначальный шок от наклеек, люди находят цены на электроэнергию приятным сюрпризом. После 50 лет эксплуатации электростанция в Ла-Рансе вырабатывает электроэнергию по заниженной цене 3,7 цента / кВтч, что намного дешевле, чем 10,8 цента / кВтч, взимаемые угольными тепловыми электростанциями в этом районе. Стоимость даже ниже, чем у ядерной энергетики Франции, которая составляет 3,8 цента / кВтч. Только ГЭС, на 3.2 цента, эффективнее. Цена могла бы быть снижена еще больше, если бы двунаправленные турбины вырабатывали электроэнергию как во время прилива, так и во время прилива, что, вероятно, произойдет в будущих проектах.

Tidal Lagoon Power выдвигает чрезвычайно амбициозное предложение по строительству к 2027 году серии из шести приливных лагун у западного побережья Великобритании, каждая из которых больше предыдущей, что в совокупности составит 15 900 МВт генерирующей мощности. Строительство этих шести объектов обойдется примерно в 65 миллиардов долларов, и в процессе этого будет создана британская индустрия приливных лагун, которая сможет экспортировать свой опыт по всему миру (Канада находится в самом верху их списка).К сожалению, затраты будут высокими — 4 миллиона долларов за МВт. С другой стороны, эффект масштаба, обеспечиваемый этим гигантским планом, и их 120-летний срок службы были бы огромными преимуществами. Приведенный анализ затрат, проведенный Poyry, инженерной консалтинговой компанией, показал, что приливные лагуны будут конкурентоспособны по стоимости с ветровой и солнечной энергией и даже с ядерной и газовой энергией, которые являются самыми дешевыми доступными источниками энергии.

Экономика технологий приливных потоков

Технологии приливных потоков, по сути, существуют уже десять лет, и за последние пять лет они только начали добиваться больших успехов.Пока цена очень высока, но почти наверняка со временем произойдет резкое падение цен. Кроме того, можно построить любой масштаб турбин приливных потоков, а не один гигантский проект для заграждений, что дает разработчикам гораздо большую гибкость. Фермы не нужно строить за один раз, как приливные заграждения, их нужно постепенно расширять с течением времени. Углубленный экономический анализ, проведенный Carbontrust, показал, что основная часть затрат на фермы с ранними приливными потоками будет приходиться на установку, около 35% от общей суммы, включая эксплуатацию и техническое обслуживание (20%), содержание станции (20%), отбор мощности. (10%), остальное — структура (10%) и технологическое присоединение (5%).Первые британские фермы мощностью около 10 МВт будут производить электроэнергию по цене от 0,54 до 0,66 доллара за кВт · ч. Это может показаться дорогим, но мы должны помнить, что это примерно стоимость энергии ветра в 1980 году.

Тем не менее, эти цифры оставляют желать лучшего, тем более что оценка Carbontrust за 2012 год фактически вдвое превысила предыдущую оценку за 2006 год. Оценка на 2006 год была сделана до того, как кто-либо действительно экспериментировал с турбиной приливного течения в реальных условиях, и только в результате экспериментов разработчики узнали об огромных технических проблемах, с которыми сталкивается эта технология.Они также признали, что в 2006 году их оценка будущего снижения цен была чрезмерно оптимистичной, напоминая, что, хотя, вероятно, в один прекрасный день приливная энергия станет достаточно дешевой, чтобы конкурировать с другими формами возобновляемой энергии, на это потребуется время.

Выбор лучших мест для приливов и отливов является ключевым фактором при определении будущих затрат на энергию. Двумя основными определяющими факторами для проектов приливных течений являются глубина (чем мельче проект, тем легче устанавливать и поддерживать) и скорость приливного течения (сколько энергии может быть получено).Если лучшие сайты будут разработаны на ранней стадии, это поможет снизить затраты за счет обучения и позволит более плавно увеличивать емкость. Лучше строить те ранние фермы побольше. Стоимость одного МВт электроэнергии на ферме мощностью 150 МВт, вероятно, будет вдвое меньше, чем на ферме мощностью 10 МВт. Наконец, по мере того, как разработчики приливных ферм будут двигаться по кривой обучения, они будут открывать более дешевые и эффективные способы сборки, установки и ремонта каждой части турбины, от лопастей ротора из углеродного волокна, легких волоконных систем швартовки и линейных генераторов.Все вместе затраты должны снизиться на 50%, чтобы генерировать приливные потоки с помощью морской ветровой генерации, что само по себе является дорогой стороной спектра коммерчески жизнеспособных возобновляемых источников энергии. Это кажется вполне достижимым, хотя время, которое это займет, полностью зависит от суммы денег, вложенных в расширение границ технологии.

Экономическое влияние на туризм и рыболовство

Рост туризма наблюдается на канадском заводе по приливу и отливу в Аннаполисе, а также на французском заводе Ла Ранс.Ежегодно объект в Аннаполисе посещают более 40 000 туристов. Сайты могут стать информационными центрами, в которых будут работать люди, занимающие различные туристические должности, в дополнение к рабочим местам общего назначения, создаваемым самой электростанцией. Также при монтаже объектов открываются временные строительные работы.

С другой стороны, негативное воздействие окружающей среды на морскую жизнь может иметь пагубные последствия для рыбной промышленности. Некоторые рыбаки выразили озабоченность по поводу того факта, что большинство выявленных участков приливной силы также являются ключевыми путями миграции рыбы.Кроме того, отложения, вызванные приливными плотинами, могут убить моллюсков, а также нанести ущерб местному промыслу моллюсков. Объект La Rance не оказал серьезного воздействия на рыбное сообщество или местный промысел. В этом районе, однако, вначале была небольшая рыболовная промышленность, а после 1960 года не было профессиональных рыбаков. Ожидается, что воздействие будет гораздо более очевидным в местах, где рыба в изобилии и проход рыбы повторяется одними и теми же популяциями несколько раз в течение года, например как сайт залива Фанди в Канаде.

  • Приливные заграждения могут иметь большое негативное воздействие на морские экосистемы, но лагуны могут быть лучше.
  • Ранние исследования показывают, что турбины приливных потоков наносят гораздо меньший ущерб.

Влияние приливных барражей на окружающую среду

Воздействие на окружающую среду приливных заграждений сильно различается от места к месту, но они, как правило, весьма поразительны.В исследовании 2010 года изучалось воздействие на окружающую среду на Киславской Губинской приливной электростанции в России. Станция мощностью 400 кВт была построена в 1968 году и продолжает работать по сей день. Экологическая оценка участка Кислая, спонсируемая ЮНЕСКО, дает общую оценку потенциальных рисков, связанных с установками приливных плотин.

До своего развития залив Кислая Губа был фьордом с богатой морской фауной. За четыре года строительства электростанции залив был закрыт от моря дамбой.Водообмен резко сократился до нескольких процентов от естественного. Отсутствие движущейся воды позволило всей бухте замерзнуть зимой, что привело к уничтожению прибрежной биоты до глубины 5 м (15 м, где кислород был истощен, а скопившийся сероводород загрязнил воду). Свидетельством повреждения экосистемы является обилие мертвых моллюсков в заливе. Исследование действительно показало некоторое восстановление окружающей среды примерно через 20 лет после первоначального строительства, хотя это уже не та экосистема, которой была когда-то, и продолжающиеся воздействия эксплуатации включают: «уменьшение приливов, уменьшение морских волн, уменьшение притока пресной воды из акватория, отделенная от моря, и механическое воздействие турбины на планктон и рыбу.«Считается, что с опытом и более качественной экологической оценкой будущие проекты могли бы избежать по крайней мере некоторых из ловушек, с которыми столкнулся этот инженерный проект советской эпохи.

Приливная плотина на озере Шива в Южной Корее.
Pinterest

В целом, приливные заграждения сокращают диапазон приливов примерно наполовину; уменьшая приливную зону и вызывая волну эффектов в прибрежной экосистеме. Приливная зона является основным местом кормления птиц.Когда состояние этой области ухудшается, птицы могут голодать или добывать себе пищу в новых экосистемах, потенциально нарушая там естественный баланс. Захват соленых вод, где они естественным образом переходят в хрупкие солончаки, может привести к тому, что эти районы станут разбавленными пресной водой, разрушив ранее нетронутую экосистему. Некоторые эстуарии, возможно, раньше служили рассадниками для разведения рыб, которым может угрожать развитие приливной энергии. Рыба и морские млекопитающие также могут пострадать или погибнуть в результате столкновения с плотиной или турбинами, хотя ходы для рыбы и лестницы могут использоваться с разной степенью успеха.

Макротидальные эстуарии залива Фанди, например, используются большим количеством мигрирующих рыб, включая морскую рыбу, осетра, сельдь, шед, атлантического лосося и полосатого окуня, а также более крупных морских животных, таких как кальмары, акулы, тюлени и т. Д. киты. Исследования показали, что проход рыбы, использующий устье Аннаполиса, имеет катастрофическую смертность, связанную с турбиной, — 20-80% за проход в зависимости от вида рыб. Травма или гибель рыбы может произойти во время прохождения турбины несколькими способами, включая механический удар, сдвиг (рыба ловится между двумя потоками с разными скоростями), изменения давления и кавитация (схлопывание пузырьков воздуха, вызывающее ударные волны).Исследование устья Аннаполиса пришло к выводу, что «внедрение приливных турбин в системы течений открытого океана вызовет широкомасштабное воздействие на морские популяции, что приведет к значительному сокращению численности».

Эти экологические проблемы заставили правительства за пределами Кореи неохотно вкладывать средства в строительство приливных заграждений. Исследования основного предполагаемого приливного заграждения в устье реки Северн в Англии показали, что в планируемом бассейне минимальный уровень воды поднимется настолько, чтобы навсегда затопить 80 км2 приливных сред обитания, которые необходимы для десятков видов перелетных птиц, которые останавливаются и гнездятся там. .В результате планы строительства заграждения были отменены.

Вместо этого была предложена серия из шести приливных лагун. Они могли бы избежать большинства проблем, связанных с заграждением, потому что они не затопили бы ценные приливные зоны, а стены лагуны были бы ближе всего к ним примерно в 1,5 км от берега. В то же время они извлекали бы вдвое больше энергии из заградительной зоны того же размера. Таким образом, план приливной лагуны получил одобрение множества экологических групп.

Работа приливных заграждений или лагун не создает парниковых газов, хотя их конструкция создает. Выбросы парниковых газов были оценены в 20,5 мегатонн при строительстве и эксплуатации ныне отмененной плотины Северн. Это может показаться большим, но если эта станция должна была заменить угольную электростанцию, то она окупила бы все потенциальные выбросы от ее строительства в течение 6 месяцев после начала эксплуатации.

Воздействие на окружающую среду от Tidal Stream Technologies

Генератор приливных течений Мейген развертывается у побережья Шотландии.Meygen надеется получить 398 МВт генерирующих мощностей к началу 2020-х годов.
Мейген

Многие исследования проводятся для определения воздействия на окружающую среду турбин приливных потоков, и пока результаты были очень многообещающими. Поскольку турбины вращаются намного медленнее, чем ветряные турбины, 7-11 об / мин для большинства конструкций, они движутся слишком медленно, чтобы порубить рыбу или морских млекопитающих, как ветряные турбины режут птиц. Исследования, проведенные в Нью-Йорке и Мэне, показывают, что морские обитатели в любом случае избегают вращающихся лопастей турбин, и до сих пор исследователи не обнаружили никаких доказательств повреждения рыб.Шум от турбин — еще одна потенциальная проблема, поскольку морские обитатели могут быть чрезвычайно чувствительны к шуму. Исследование, проведенное Министерством энергетики США, показало, что молодь лосося, подвергшаяся воздействию турбин в течение «экстремального» периода времени, страдала небольшими, но измеримыми повреждениями тканей, хотя по мере созревания последствия уменьшались. Потребуются дополнительные исследования, но в целом результаты обнадеживают.

Размещение массивов турбин на фермах обязательно замедлит и перенаправит течения на обширную территорию, потенциально нарушив характер миграции рыб или приведя к опасным колебаниям давления воды.Изменения течений могут влиять на приливы и отливы на суше, изменяя их диапазон и воздействуя на приливные экосистемы, как плотины. Ирландские исследователи, изучающие этот вопрос, обнаружили, что удары можно было бы смягчить достаточно, чтобы сделать возможным создание крупномасштабных групп, если бы турбины были расположены на расстоянии пяти диаметров ротора друг от друга. Когда гигантские приливные системы мощностью 8000 МВт были подключены к одному исследованию, проведенному в Пентленд-Ферт в Шотландии, исследователи обнаружили, что на диапазон приливов и отливов может влиять до 10% за сотни километров.С другой стороны, ферма вызвала уменьшение мутности или отложений в воде, позволяя солнечному свету проникать вниз и запускать цветение фитопланктона, что положительно влияло на пищевую цепочку снизу вверх.

Хотя многие из испытаний все еще являются предварительными, и у ученых есть только компьютерные модели воздействия массивов ферм, воздействие технологий приливных потоков на окружающую среду обычно меньше, чем почти все другие источники энергии.

Выбросы углерода от технологий приливных токов связаны со строительством, установкой и эксплуатацией турбин.По всей вероятности, выбросы углерода в течение жизненного цикла от этого источника энергии будут сопоставимы с ветровыми и солнечными.

  • Успех ветроэнергетики указывает на то, что успех приливной энергетики будет зависеть от устойчивых государственных инвестиций.
Дайвер проводит исследования на демонстрационном генераторе приливных течений в Соединенном Королевстве.
Offshore Wind

На первый взгляд, с политической точки зрения, приливная мощь может показаться полным хлопком. Он не только безуглеродный и возобновляемый, но в отличие от энергии ветра и солнца, приливы и отливы полностью предсказуемы и надежны. Кроме того, они не создают неприглядных видов для местных жителей, таких как энергия ветра, и не требуют большого количества земли, например солнечной, тем самым нейтрализуя мощные вестибюли NIMBY. Однако первоначальные надежды, возлагавшиеся на силу приливных заграждений, не оправдались, когда новаторский французский проект La Rance нанес значительный ущерб окружающей среде в окружающих морских экосистемах и не произвел достаточно электроэнергии, чтобы оправдать затраты на строительство.Единственная страна, которая в настоящее время продвигается вперед с агрессивными схемами развития приливных заграждений, — это Южная Корея, хотя британское правительство может в конечном итоге перейти к схемам приливных лагун, а Китай — к Dynamic Tidal Power.

Технологии приливных потоков только в последние пять лет начали созревать, и это дает надежду на то, что когда-нибудь они принесут обильные плоды. Правительства по всему миру сидят и проявляют интерес, и поле быстро становится переполненным.19 стран, от Латинской Америки до Восточной Азии, Европы и Северной Америки, активно инвестируют в развитие приливной энергетики. Согласно исследованию, проведенному в 2014 году Международным агентством по возобновляемым источникам энергии, правительства 15 стран финансируют исследовательские и демонстрационные проекты, 12 создали морские испытательные полигоны и 11 ввели льготные тарифы, которые субсидируют энергию для энергосистемы, производимой в результате приливных проектов. У 9 стран есть четкие цели по производству энергии в океане, наиболее амбициозной из которых является цель Франции получить к 2020 году мощность 380 МВт.План Новой Шотландии в 300 МВт к 2020 году, пожалуй, самый амбициозный в мире, поскольку Франция уже имеет 240 МВт от объекта в Ла-Рансе.

Предыдущий опыт использования энергии ветра и солнца показывает, что потребуются устойчивые и последовательные государственные инвестиции, чтобы вывести эти технологии с чертежной доски на этап демонстрации и, в конечном итоге, на этап коммерческого использования. Как только эти первые шаги будут предприняты, затраты резко упадут, а компании, разработавшие первые технологии, вырастут и станут глобальными гигантами.Например, с 1980 года электроэнергия, вырабатываемая ветром, подешевела более чем на 90%, что сделало ее конкурентоспособной с большинством форм производства энергии. Если пример Дании можно привести, то эти надежные государственные вложения будут вдвойне важны, поскольку первые пионеры ветроэнергетики в Дании работали в гаражах и на небольших университетских факультетах с ограниченными бюджетами. Неизбежные расходы на проектирование, размещение и испытания турбин в подводной среде означают, что это начало кустарного промысла не может быть воспроизведено для приливной энергии.Компании приливной энергетики, которые станут нарицательными через 30 лет, будут обладать такими экономическими мускулами, которые могут быть предоставлены только правительствами и крупными корпорациями.

  • Традиционные технологии приливов и отливов за пределами Кореи в значительной степени застопорились.
  • Более экзотические приливные лагуны и системы DPS изучаются в Великобритании и Китае.
  • Технологии приливных потоков стремительно развиваются во всем мире.

Состояние технологий приливов и отливов в 2016 г.

Первая современная приливная плотина была построена в Ла-Рансе, Франция, на полуострове Шербур в 1966 году. При паспортной мощности 240 МВт объект вырабатывает около полумиллиарда кВтч ежегодно с использованием 24 низконапорных турбин Каплана. С тех пор по всему миру было построено всего несколько приливных заграждений, в том числе одна в Аннаполисе, Новая Шотландия и несколько небольших в Китае и России.

Единственная недавняя крупная приливная плотина была построена на озере Шива в Южной Корее, которое открылось в 2011 году. Его пиковая мощность составляет 254 МВт, а годовая выработка — 552,7 ГВтч. Завод был построен на месте старой морской дамбы, что позволило снизить значительный ущерб окружающей среде, который предотвратил развитие приливных плотин в других местах. В настоящее время корейцы рассматривают возможность строительства и расширения еще семи объектов, включая вторую по величине приливную плотину, Ичерон, с потенциалом 700–1000 МВт.Это единственная страна, активно реализующая новые проекты создания приливных заграждений в 2016 году.

Показателем состояния технологии приливных заграждений сегодня является плотина Северн, которая была предложена для устья Северна между Бристолем и Кардиффом. Идея установки приливной электростанции на этом месте возникла в 1925 году, но оправдание чрезмерных затрат на электроэнергию и нанесение ущерба окружающей среде привело к тому, что британское правительство почти полностью свернуло проект в 2013 году. Вместо этого для этого места были предложены приливные лагуны, Ожидается, что строительство первого из них будет завершено в 2019 году.По этим причинам маловероятно, что будет происходить дальнейшее развитие приливных заграждений, хотя приливные лагуны показывают некоторые перспективы. Главной оставшейся надеждой на технологии приливного диапазона остается гигантская установка динамических приливных электростанций, предложенная для Китая, хотя до их реализации еще далеко.

Состояние технологий приливных потоков в 2016 г.

Турбины приливных течений были в умах инженеров и ученых с 1970-х годов, но только в последние восемь лет они увидели устойчивые инвестиции.На данный момент весь сектор выглядит готовым к взлету. Британская компания Marine Current Turbines (MCT) проложила путь для приливных проектов, когда представила свою турбину SeaGen в 2008 году. Преобразователь приливной энергии мощностью 1,2 МВт расположен в Северной Ирландии, где он обеспечивает электроэнергией около 1000 домов. После успеха SeaGen появилось множество планов по развитию и пилотных проектов, и около 40 различных конструкций турбин проходят испытания по всему миру, а Соединенное Королевство возглавляет усилия по разработке.Их поддерживает небольшой клуб других стран, наиболее активно развиваются США, Канада, Норвегия и Нидерланды.

Большинство команд, работающих в этих странах, были небольшими группами, работающими в университетах, с небольшой производственной сплоченностью и без эффекта масштаба. Тем не менее, они проделали важную новаторскую работу, и наконец планируются первые фермы приливных потоков. В Шотландии в начале 2015 года началось строительство первой в мире приливной фермы Meygen Project.Мейген увидит покрытие морского дна в Пентленд-Ферт с турбинами мощностью 1,5 МВт мощностью 398 МВт.

Это, пожалуй, самый верный признак того, что технология приливных потоков приближается к переломному моменту: мировые гиганты промышленного инжиниринга вступают в бой, начиная проектировать свои собственные приливные турбины. Такие компании, как корейская Hyundai Heavy Industries, немецкая Siemens, американская Lockheed Martin и японская Kawasaki Heavy Industries. Если эти компании воспользуются своим опытом строительства турбин и резко увеличат эффективность турбин — одна конструкция Lockheed имеет мощность 15 МВт — тогда в технологию приливных потоков могут начаться инвестиции, необходимые для того, чтобы догнать ветер и солнечную энергию.

  • Новая Шотландия и Британская Колумбия обладают наибольшим потенциалом приливной силы, и их отрасли подробно рассматриваются в этой статье.
Турбина приливного течения Race Rocks перед установкой недалеко от побережья Виктории. Это была единственная действующая приливная электростанция в Британской Колумбии до того, как она была выведена из эксплуатации.
Гэри Флетчер

Благодаря своему географическому положению и инновационным предпринимателям и инженерам Канада является одним из мировых лидеров по приливной энергии. Огромный потенциал приливной энергии Канады превышает 42 ГВт, что делает страну одним из лучших мест для развития приливов и отливов в мире. Было идентифицировано 190 подходящих участков, из которых БК имеет наибольший потенциал, а Нунавут — наибольший. До сих пор большая часть развития приливной энергетики в Канаде ограничивалась Британской Колумбией и Новой Шотландией.Залив Фанди, расположенный между Нью-Брансуиком и Новой Шотландией, является наиболее многообещающим местом Канады и, возможно, мира для развития приливной энергии. Ежедневно в залив и из него поступает более 100 миллиардов тонн воды. Это больше, чем у всех пресноводных рек мира вместе взятых.

Новая Шотландия делает большие ставки на приливную силу и ввела ряд стимулов для поощрения исследований и разработок технологий приливных потоков и преуспела в привлечении иностранных инвестиций от различных мировых лидеров в этой области.Ближайшая цель правительства — обеспечить к 2020 году работу в провинции 300 МВт приливной энергии. Возникающая отрасль приливной энергетики может в конечном итоге принести в Новую Шотландию миллиарды инвестиций и десятки тысяч рабочих мест.

Британская Колумбия также была одним из первых лидеров в области технологий приливных потоков, продемонстрировав один из первых в мире демонстрационных проектов в Race Rocks к югу от Виктории. С тех пор, однако, взгляды B.C. и правительства Новой Шотландии по отношению к отраслям приливной энергетики было исследованием на контрастах, а отрасль приливной энергетики Британской Колумбии была оставлена ​​увядать на корню.Это прискорбно, поскольку B.C. обладает приливными ресурсами мирового класса и несколькими компаниями с передовыми разработками, которые могут произвести революцию в отрасли.

Карта, показывающая потенциальные приливные ресурсы в Канаде.
Джонсон 2006

Чтобы обеспечить непрерывность материала, все внешние веб-страницы, на которые есть ссылки здесь, были помещены в кеш в ходе исследования.

Читателям рекомендуется искать текущие ссылки на предмет любых изменений.

Американское рыболовное общество. «Развитие приливной энергии и устьевой и морской среды». Заявление о политике. 2010. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Обрехт, Гордон. Энергия: физическое, экологическое и социальное воздействие. Третье издание. Сан-Франциско, Калифорния: Pearson Education Inc., 2006 г.

Бороновски, Сьюзен. «Интеграция энергии волн и приливов в электрическую сеть Хайда Гвайи». Университет Виктории, факультет машиностроения.2007. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Кэмерон, Аласдер. «Новая Шотландия присоединяется к всплеску приливной силы». Мир возобновляемых источников энергии. 2011. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Водные возобновляемые источники энергии (AquaRET). «Пример — Race Rocks». 2006. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

BC Hydro. «Исследование зеленой энергии для Британской Колумбии». Подразделение зеленой и альтернативной энергетики. Отчет № E44. 2002. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Carbon Trust.«Ускорение морской энергии». Июль 2011 г. Сохранено в кэше 2 апреля 2016 г.

Шарлье. «Устойчивая совместная генерация от приливов: обзор». Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии. 2003. Том 7. Выпуск 3. С. 187-213.

Кларк, Найджел. «Приливные заграждения и птицы». Британский союз орнитологов, Ibis. Объем: 148 стр. 152-157. 2006. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Кларк П., Клосснер Р. и Кологе Л. Приливная энергия. Пеннский государственный колледж наук о Земле и минералах.2003. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Кларк, Роберт. Элементы приливной электротехники. Лондон: IEEE Press, 2007.

Colazingari. Морские природные ресурсы и технологическое развитие. Нью-Йорк: Тейлор и Фрэнсис Групп, 2008.

Дадсвелл, М.Дж., Р.А. Рулифсон. «Макротидальные эстуарии: регион столкновения мигрирующих морских животных и развитие приливной силы». Биологический журнал Линнеевского общества. Том: 51: 1-2. pp 93-113. 1994. Сохранено 30 мая 2012 г.

Дэвис, Дж. К. «Обзор информации, относящейся к прохождению рыбы через турбины, значение для схем приливной энергии». Журнал биологии рыб . Том 33. PP 111-126. 1988. Сохранено в архиве 30 мая 2012 г.

Денни, Э. «Экономика приливной энергии». Общее собрание Энергетического общества. Ирландский исследовательский совет по гуманитарным и социальным наукам. Сохранено в кеше 30 мая 2012 г.

Европейские инновационные проекты.«Приложение 6: Потенциал для приливных заграждений, приливных течений и осмотической силы». Дата обновления 2 апреля 2016 г.

Фэллон, М. Хартнетт, А. и Ольберт, С. «Влияние конфигурации массива на гидроэкологическое воздействие приливных турбин». Возобновляемая энергия. Т. 64 (апрель 2014 г.): 10-25. ScienceDirect. 2 апреля 2016 г.

Федоров М., Шилин М. «Экологическая безопасность проектов приливной энергетики». Энергетика и машиностроение . Том: 44: 2.С. 22-27. 2010.

Френкель. «Новое поколение SeaGen». Современные энергетические системы. Том 26. Выпуск 2. PP 28. 2006. Сохранено в кэше 30 мая 2012 года.

Друзья Земли Камри. «Плотина Северн или приливные лагуны?» Январь 2004 г. Сохранено в апреле 2016 г.

Гаррет, К. и Камминс, П. «Энергетический потенциал приливных течений в каналах». Труды Королевского общества. 2005. Сохранено в кеше 30 мая 2012 г.

Гилберт.«Проект острова Ванкувер может улавливать приливную энергию». Торговый журнал . 2011. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Гайп, Пол. «Предложенные Новой Шотландии тарифы ComFIT распространены». Альянс за возобновляемые источники энергии. 2011. Сохранено в кэше 30 мая 2012 года.

Правительство Дании. «Ветровая энергия движется вперед». Октябрь 2015 г. Сохранено в кэше 2 апреля 2016 г. С. 20.

Green World Investor. «Список приливных электростанций и будущих приливных станций, переживающих трудные времена.». 13 марта 2011 г. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Хэммонс, Т. Приливная сила . Материалы IEEE. 1993. Том 81. Вып. 3. PP 419-433.

Халворсен. «Влияние шума приливной турбины на слух и ткани рыб». Министерство энергетики США. 2011. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Харви. Энергия и новая реальность 2: безуглеродное энергоснабжение. Erathscan LTD, 2011. С. 313-320.

Хо Бэ, Ю., Ок Ким, К. и Хо Чой, Б.«Проект приливной электростанции на озере Сихва». Океан Инжиниринг . 2010. Vol 37: 5-6. С. 454-463.

Международное агентство по возобновляемым источникам энергии. «Краткое описание технологии приливной энергии». Июнь 2014 г. Сохранено в кэше 2 апреля 2016 г.

Янсен, М. «Плотина Северн сталкивается с проблемами скорее экономического, чем экологического характера». Эколог . 2010. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Джонсон, Джессика. «Приливная энергия в Канаде». Конференция по приливной энергии. Группа возобновляемых источников энергии океана.2006. Сохранено 30 мая 2012 года.

Хан и Бхуян. «Энергия океана: состояние развития глобальной технологии». МЭА-ОЭС. 2009. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Lemperiere, F. & P. ​​Blanc. «Рентабельные большие приливы; электростанции могут обеспечить пиковую мощность в 15 странах». Гидроэнергетика и плотины. 2007. Выпуск 3. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Лена, Мануэль. «Море электричества». Деловая сеть CBS . 2008 г. Сохранено 30 мая 2012 г.

Ли Кван Су.«Исследование мощности приливных и приливных течений в Корее». Департамент прибрежных инженерных исследований. Корейский институт исследований и развития океана. 2006 г.

Николлс-Ли, Р. и Тернок, С. «Добыча приливной энергии: возобновляемые, устойчивые и предсказуемые». Прогресс науки. 2008. 91: 1, стр. 81–111.

Морские возобновляемые источники энергии в Канаде. «Морские возобновляемые источники энергии в Канаде». Кешировано 2 апреля 2016 г.

Мартин, Бо. Приливная сила. Британская ассоциация устойчивой энергетики.2005. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Meygen Limited. «Пентленд-Ферт / Внутренний звук». Сохранено в кэше 2 апреля 2016 г. www.meygen.com/the-project/pentland-firth-inner-sound/

Совет по энергии океана. «Что такое приливная энергия». Кешировано 2 апреля 2016 г.

Pelc & Fujita. «Возобновляемая энергия океана». Морская политика. 2002. Том 26. Выпуск 6, стр. 471-479.

Поллак, Джон. И экология, и прибыль играют роль в изучении приливов. Телеграфный журнал . 2008. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Понтес и Фалькао. «Энергия океана: ресурсы и использование». Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial. 2001 г.

Poyry Management Consulting. «Сниженная стоимость энергии из приливных лагун». 2014. Сохранено в кэше 2 апреля 2016 г.

Мир возобновляемых источников энергии. «Достижения в технологии динамической приливной энергии». Кешировано 2 апреля 2016 г.

Приливная энергия сегодня.«Оценка глобальных потенциальных приливных ресурсов». Кешировано 6 апреля 2016 г.

Tidaltoday . «Поддержка проекта консорциумов по приливной энергии на каное перевала». 2009 г.

Сила приливной лагуны. «Суонси-Бэй». Кешировано 2 апреля 2016 г.

Тейлор. «Сиген собирается уйти». Альтернативная энергетика . 2008. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Вествуд, Адам. «Установка Seagen движется вперед». Фокус на возобновляемых источниках энергии .2008. Том 9. Выпуск 3, стр. 26–27. Сохранено в кеше 30 мая 2012 г.

Уильямс. «Как Франция затмила Великобританию историей успеха Brittany Tidal». Эколог . 2010. Сохранено в кэше 30 мая 2012 г.

Вулкомб-Адамс, К., Уотстон, М. и Шоу, Т. «Проект приливной энергетики Северн: последствия для выбросов углерода». Журнал «Вода и окружающая среда». 2008. Том 23: 1. С. 63–68. Сохранено в кеше 30 мая 2012 г.

Когда между правительством не было подписано договора и не велась война из-за земли, группы первых наций в Канаде имеют право на землю, на которой они исторически жили и живут до сих пор.

В коллекторах солнечной тепловой энергии площадь абсорбера относится к области, поглощающей излучение.

Метод, при котором кислотные растворы закачиваются в скважину, растапливая мусор на дне скважины и позволяя газу течь более свободно.

Электрический ток, который меняет свое направление с регулярной периодичностью. Сокращенно AC.

Серия процессов, в которых микроорганизмы разрушают биоразлагаемый материал в отсутствие кислорода.Используется в промышленных и / или бытовых целях для управления отходами и / или высвобождения энергии.

Устройство для измерения скорости ветра.

Средняя скорость (и направление) ветра в течение года.

Азиатско-Тихоокеанское экономическое сотрудничество (АТЭС): группа из 21 страны Тихоокеанского региона, которая стремится продвигать свободную торговлю, повышать уровень жизни, уровень образования и проводить устойчивую экономическую политику. Канада является членом.

Искусственно увеличенный сброс воды при работе гидроэлектрических турбин в периоды пикового спроса.

Мелкие частицы, выбрасываемые в атмосферу с дымовыми газами угольной электростанции. Летучая зола опасна для здоровья человека, но на большинстве электростанций для ее улавливания перед выбросом используются электрофильтры.

Воды у атлантических провинций, которые производят нефть и газ с 1990-х годов и по-прежнему обладают значительным неиспользованным нефтегазовым потенциалом. Регион имеет геологическое строение, аналогичное богатому нефтью Северному морю.

«Ионизирующее излучение, которому мы все неизбежно подвергаемся каждый день.Это происходит из-за газообразного радона в земле, на Солнце, далеких сверхновых звездах и даже в элементах внутри нашего собственного тела. Среднее воздействие составляет около 361 мбэр в год на человека в штате Вашингтон (это зависит от региона).

Базовая мощность — это мощность, которая подается непрерывно, практически круглый год, чтобы удовлетворить минимальные потребности региона в электроэнергии. Гидроэнергетика и атомная энергетика хорошо подходят для нужд сети с базовой нагрузкой.

Возобновляемое топливо, в котором соевое или рапсовое масло очищается с помощью специального процесса и смешивается со стандартным дизельным маслом.Биодизель не содержит этанола, но в настоящее время ведутся исследования по разработке смесей дизельного топлива с этанолом.

Возобновляемая энергия, получаемая из материалов, полученных из биологических источников.

Природный газ или метан, который создается микробами, потребляющими органические вещества. Обычно обнаруживается у поверхности Земли и обычно сразу же выбрасывается в атмосферу.

Биологический материал из живых или недавно появившихся организмов, таких как деревья, травы и сельскохозяйственные культуры.В качестве источника энергии биомасса может использоваться напрямую или преобразовываться в другие энергетические продукты, такие как биотопливо.

Установка, которая объединяет процессы преобразования биомассы и оборудование для производства топлива, энергии и химикатов из биомассы. Концепция биоперерабатывающего завода аналогична нефтеперерабатывающим заводам, которые производят несколько видов топлива и продуктов из нефти.

Битум — это «нефть, которая существует в полутвердой или твердой фазе в природных месторождениях. Битум представляет собой густую липкую форму сырой нефти, настолько тяжелую и вязкую (густую), что она не будет течь, если не будет нагрета или разбавлена ​​более легкими углеводородами.При комнатной температуре это очень похоже на холодную патоку ».

Зольный шлак: зольный шлак — это мелкие частицы, образующиеся при сгорании угля, но в отличие от летучей золы они слишком тяжелые, чтобы выбрасываться в атмосферу, и их необходимо хранить.

Канадский закон об охране окружающей среды: принятый в 1999 году, CEPA — это «Закон о предотвращении загрязнения и защите окружающей среды и здоровья человека в целях содействия устойчивому развитию».

Ограничение и торговля: система, в которой правительство устанавливает лимит на количество загрязняющих веществ, которые могут быть выброшены.Затем он продает права на выброс этого загрязнителя компаниям, известным как углеродные кредиты, и позволяет им торговать кредитами с другими компаниями. ЕС внедрил программу ограничения выбросов углекислого газа и торговли им.

Углеродный след: расчет, основанный на совокупности выбросов парниковых газов (ПГ), вызванных организацией, событием, продуктом или человеком.

Поглотитель углерода: Поглотитель углерода — это естественный или искусственный резервуар, в котором накапливаются и хранятся углеродсодержащие химические соединения в течение неопределенного периода времени.

Окись углерода: Смертельный газ, выделяемый из выхлопных труб автомобилей, сжигающих бензин.

Коэффициент мощности: отношение фактической мощности электростанции за период времени и ее потенциала к мощности, если она все время работала с полной номинальной мощностью.

Целлюлоза: органическое соединение, состоящее из нескольких сотен или более десяти тысяч связанных единиц глюкозы. Целлюлоза составляет структурный компонент клеточной стенки растений, многих зеленых водорослей.Это наиболее распространенное органическое соединение на Земле, составляющее около 33% растительного вещества.

Целлюлозная биомасса: Топливо, произведенное из древесины, трав или несъедобных частей растений, которое в основном состоит из целлюлозы.

Целлюлозное сырье: несъедобная целлюлоза, из которой состоит большинство растений и деревьев. Урожайность намного выше, поскольку можно использовать любую часть завода, и поскольку они не конкурируют с продуктами питания, целлюлозное сырье является идеальным кандидатом для крупномасштабного устойчивого производства биотоплива.

Цетановое число: также известное как цетановое число (CN), это показатель качества сгорания дизельного топлива при воспламенении от сжатия. Это важное выражение качества дизельного топлива.

Clean Power Call: запрос, отправленный B.C. Гидроэнергетика для частных электроэнергетических компаний для новых проектов по выработке электроэнергии на общую сумму 5 000 ГВтч / год. ДО Н.Э. Hydro будет помогать финансировать успешные проекты, а затем покупать у них электроэнергию после завершения.

Насколько эффективно турбина преобразует энергию ветра в электричество.Просто разделите выходную электрическую мощность на входную энергию ветра.

Использование энергии, оставшейся от одного преобразования первичной энергии, в качестве топлива для другого. Наиболее ярким примером этого являются когенерационные установки на природном газе, которые сначала подают топливо в газовую турбину. Остаточное тепло от этой реакции нагревает воду, чтобы вращать паровую турбину.

Площадь коллектора: В коллекторах солнечной тепловой энергии площадь коллектора относится к области, которая задерживает солнечное излучение.

Смесь углеводородов, присутствующих в природном газе. Когда газ опускается ниже точки росы по углеводородам, образуется конденсат, то есть жидкость. Их можно использовать для сжигания так же, как нефть и газ. Они также известны как сжиженный природный газ.

Производство электроэнергии с использованием ископаемого топлива.

Запасы газа, которые образуются под пористыми слоями песчаника. До недавнего времени это был единственный коммерчески добытый вид газа.

Когда битуминозный уголь обжигается при высоких температурах, он сплавляет золу и углерод, образуя кокс.Затем кокс можно использовать для снижения содержания кислорода в железе, его упрочнения и образования стали.

Сила, создаваемая вращением Земли, которая отклоняет тело жидкости или газа, движущееся относительно поверхности Земли вправо в северном полушарии и влево в южном полушарии. Он максимален на полюсах и равен нулю на экваторе.

Децентрализованное производство электроэнергии: Децентрализованное производство электроэнергии — это концепция, используемая для описания большого количества рассредоточенных генераторов энергии, часто тесно связанных с людьми, которые используют электроэнергию.Хорошими примерами являются ветряные турбины и солнечные панели: они могут быть размещены внутри сообществ, принадлежать членам сообщества и вырабатывать для них электроэнергию. Альтернативно централизованное производство энергии, гораздо более распространенное в Северной Америке, — это когда небольшое количество крупных электростанций, принадлежащих коммунальным компаниям (гидроэнергетика, атомная энергия или ископаемое топливо), вырабатывают большое количество электроэнергии.

Часть нефтяного бизнеса, которая включает переработку сырой нефти, доставку ее на рынок и продажу.Автозаправочные станции — самая прибыльная часть операций по переработке и сбыту.

Стоки: газы или жидкости, выделяемые искусственным сооружением, в данном случае дымовые газы угольной электростанции.

Электролит: Обычно раствор кислот, оснований или солей, электролиты — это вещества со свободными ионами, которые делают их эффективными электрическими проводниками.

Электролиз: простой метод расщепления атомов воды для получения водорода под действием электрического тока.

Требования, устанавливающие конкретные ограничения на количество загрязняющих веществ, которые могут быть выброшены в окружающую среду автомобилями и другими транспортными средствами, а также выбросы, производимые промышленностью, электростанциями и небольшим оборудованием.

Преобразование одной формы энергии в другую. Большинство преобразований энергии, которыми управляет наша экономика, — это преобразование из первичного источника в электричество (ветер или ядерную энергию) или движение (нефть).

Энергетическая валюта: Энергия, которую можно использовать в практических целях.К ним относятся электричество и нефть, которыми питаются приборы и автомобили.

Измерение количества энергии, хранящейся в заданном объеме.

Возврат энергии на инвестиции (EROI): это отношение полученной полезной энергии к количеству энергии, необходимой для ее получения. Нефтеносные пески имеют низкий EROI, потому что вместо того, чтобы высасывать из земли в жидкой форме, нефть нужно тщательно добывать и сильно очищать, а этот процесс требует большого количества энергии.

Источник энергии — это средство, с помощью которого вырабатывается энергия. Каждый энергетический профиль касается отдельного источника энергии, и большинство из них — это просто средства для получения энергии, которую мы все используем: электричество.

Усовершенствованная геотермальная система: новая технология, EGS не требует естественных конвективных геотермальных ресурсов, но вместо этого может получать энергию из земли через чрезвычайно сухую и непроницаемую породу.

Управление экологической оценки провинции является политически нейтральным агентством, которому поручено анализировать крупные строительные проекты в Б.C. В их компетенцию входит оценка воздействия на окружающую среду, экономику, социальную сферу, наследие и здоровье на протяжении жизненного цикла проектов.

Смесь этанола и дизельного топлива. плюс другие присадки, предназначенные для уменьшения загрязнения воздуха тяжелой техникой, городскими автобусами и другими транспортными средствами с дизельными двигателями.

Политический механизм, который поощряет инвестиции в возобновляемые источники энергии, обычно гарантируя производителям электроэнергии, что их энергия будет покупаться.

В пищевой промышленности ферментация — это превращение углеводов в спирты и диоксид углерода или органические кислоты с использованием дрожжей, бактерий или их комбинации в анаэробных условиях.Проще говоря, ферментация — это химическое превращение сахаров в этанол.

Конечный или невозобновляемый ресурс — это ресурс, количество которого ограничено. Как только существующие запасы этого ресурса будут исчерпаны, их больше не будет, по крайней мере, в любом разумном человеческом масштабе времени. На Земле существует лишь определенное количество ископаемого топлива и урана, что делает эти конечные невозобновляемые ресурсы. Ветер, солнце и приливы — это возобновляемые ресурсы, поскольку исчерпать их невозможно.

Возобновляемая энергия первого поколения: хорошо зарекомендовавшие себя технологии возобновляемой энергии, появившиеся на заре промышленной революции.К ним относятся гидроэнергетика, сжигание биомассы и ранняя геотермальная энергия.

Деление — это ядерная реакция, при которой тяжелый атом сталкивается с нейтроном, в результате чего он расщепляется на более легкие атомы, выделяет больше нейтронов и выделяется огромное количество энергии.

Плоские коллекторы представляют собой тип неконцентрирующих коллекторов солнечной энергии, обычно используемых при температурах ниже 200 градусов по Фаренгейту. Они часто используются для отопления зданий.

Автомобиль с гибким топливом: также известный как двухтопливный автомобиль, это транспортное средство на альтернативном топливе с двигателем внутреннего сгорания, предназначенное для работы на нескольких видах топлива, обычно на бензине, смешанном с этанолом или метанолом.

Дымовые газы — это газы, которые выбрасываются в атмосферу через дымоход или трубу парового котла.

Многие виды сырья для биотоплива, такие как кукуруза, сахарный тростник и соевые бобы, также являются ключевыми источниками пищи для миллионов людей. Производство сельскохозяйственных культур для биоэнергетики может вытеснить другие сельскохозяйственные культуры, связанные с пищевыми продуктами, увеличивая стоимость и уменьшая доступность продуктов питания. Центральный вопрос — это этический вопрос: должны ли мы использовать наши ограниченные земельные ресурсы для выращивания биотоплива, когда на той же земле можно производить продукты питания для людей?

Фрекинг: Гидравлический разрыв — это процесс закачки флюидов под высоким давлением в глубокие геологические формации с целью разрушения породы и повышения ее проницаемости.

Топливные культуры: культуры, выращенные специально из-за их ценности в качестве топлива для производства биотоплива или из-за их энергетической ценности.

Фумаролы: отверстия в земной коре, выделяющие пар и газы.

Бензохол: иначе известный как топливный этанол, газохол был подвергнут дистилляции и обезвоживанию для получения высокооктанового спирта, не содержащего воды. Необходимо удалить всю воду, так как водно-спиртовая смесь не растворяется в бензине. Топливный этанол делается непригодным для питья путем добавления небольшого количества вредного вещества, такого как бензин.

Геотермальный градиент: скорость, с которой температура увеличивается вглубь земли, по направлению к расплавленному ядру земли.

Geothermal Task Force Team — это правительственная программа, цель которой: разработать политику в сотрудничестве с затронутыми агентствами, связанную с выдачей прав владения, изучить регулирование использования геотермальных ресурсов, не охватываемых в настоящее время законодательством, создать модель роялти и ренты за ресурсы для геотермальных ресурсов и разработать научно обоснованный обзор известных геотермальных ресурсов провинции.

Гейзер: источники, характеризующиеся прерывистым выбросом воды, выбрасываемой турбулентно и сопровождаемой паром.

Giromill Turbine: использует подъемную силу, создаваемую вертикальными крыльями, для преобразования энергии ветра в механическую энергию вращения. Они приводятся в движение двумя или тремя вертикальными крыльями, прикрепленными к центральной мачте горизонтальными опорами.

Перенасыщение: ситуация, когда рынок наводнен товарами и предложения больше, чем спроса, в результате чего цены на товары падают.

Gravity Survey: метод измерения мельчайших изменений гравитационного поля Земли. Это позволяет геологам наносить на карту более легкие и более плотные породы под землей.

Закон о зеленой энергии и зеленой экономике 2009 г .: Законодательство провинции Британская Колумбия для увеличения инвестиций в проекты использования возобновляемых источников энергии и увеличения энергосбережения, создания «зеленых» рабочих мест и экономического роста в Онтарио. Часть плана Онтарио по превращению в ведущую «зеленую» экономику в Северной Америке.

Напор: термин «напор» означает изменение высоты воды.

Дифференциал напора: разница в давлении из-за разницы в высоте уровня воды.

Теплообменники: они используются в высокотемпературных и низкотемпературных приложениях для передачи тепла от одной среды к другой. В низкотемпературных геообменных системах они встроены в тепловой насос.

Ветряная турбина с горизонтальной осью (HAWT): Ветряная турбина с горизонтальной осью. Это наиболее распространенные типы ветряных турбин, которые выглядят как воздушные винты, установленные на башнях.

Углеводороды: соединение почти полностью состоит из водорода и углерода. Это касается нефти и природного газа. Уголь, третье ископаемое топливо, содержит столько примесей, что его обычно исключают из этого названия.

Гидростатический напор: расстояние, на которое должен упасть объем воды для выработки энергии.

Источник прерывистой энергии: Любой источник энергии, который недоступен постоянно из-за фактора, находящегося вне прямого контроля (например, скорости ветра или солнечного света).

Двигатель внутреннего сгорания работает за счет сжигания топлива внутри двигателя, а не вне его, как внешний двигатель или паровой двигатель. Наиболее распространенным типом двигателей внутреннего сгорания является бензиновый двигатель, за которым следуют дизель, водород, метан и пропан. Двигатели обычно требуют адаптации (например, регулировки соотношения воздух / топливо) для работы на другом виде топлива, чем они были разработаны. Четырехтактные двигатели внутреннего сгорания (каждый такт обозначает этап в цикле сгорания) сегодня доминируют в автомобильной и промышленной сфере.

Кинетическая энергия: способность воды, падающей с плотины, выполнять работу, то есть вырабатывать электричество. Вода, хранящаяся над плотиной, имеет потенциальную энергию, которая превращается в кинетическую энергию, когда она начинает падать.

Нормированная стоимость электроэнергии: Стоимость производства электроэнергии (капитальные, эксплуатационные и эксплуатационные расходы). Измеряется в денежных единицах на единицу электроэнергии (например, кВтч).

Магнитная съемка: метод измерения напряженности магнитных полей с нескольких станций.

Манхэттенский проект: масштабное англо-американо-канадское научное предприятие по созданию атомных бомб, которые помогли положить конец Второй мировой войне. Это ознаменовало рождение ядерной эры, и ученые сразу осознали возможность использования ядерной энергии в гражданских целях.

Проникновение на рынок: Доля конкретного источника энергии на общем рынке энергии по сравнению с его конкурентами. Таким образом, проникновение ветровой энергии на рынок будет измеряться ее долей на рынке электроэнергии, в то время как этанол будет сравниваться с другими видами топлива для транспортных средств, а не с общим потреблением первичной энергии.

Матрица: В геологии это более тонкая масса крошечных отложений, в которых заключены более крупные осадки.

Метанол: Метанол естественным образом вырабатывается в результате анаэробного метаболизма многих типов бактерий и повсеместно встречается в окружающей среде. Метанол токсичен для человека при проглатывании или контакте с кожей. Из-за его токсичных свойств и близкой точки кипения с этанолом он используется в качестве денатурирующего агента для этанола.

Мискантус: многолетнее травянистое растение, не требующее особого ухода, которое считается вдвое более продуктивным, чем просо вихря, поскольку оно имеет более длительный вегетационный период, большую площадь листьев и более высокое накопление углерода на единицу площади листьев.

MMBtu: единица измерения, которая означает миллион британских тепловых единиц. Британские тепловые единицы — это примерно количество энергии, необходимое для нагрева полкилограмма воды с 3,8 до 4,4 ° C. MBtu используется за тысячу BTU.

Модератор: замедлитель используется для замедления нейтронов, что позволяет им реагировать с атомами в ядерном топливе. Если прореагирует достаточное количество атомов, реактор сможет поддерживать цепную ядерную реакцию.

M Гора Сент-Хеленс — действующий вулкан, расположенный в штате Вашингтон.Он наиболее известен своим катастрофическим извержением 18 мая 1980 года, в результате которого погибли 57 человек, были разрушены 250 домов, 47 мостов, 24 км железных дорог и 298 км шоссе.

Грязевые бассейны: Бассейны с бурлящей грязью. Также известен как «горшок с краской», когда суспензия обычно серого ила покрыта прожилками красного или розового цвета от соединений железа.

Гондола: Корпус наверху ветряной турбины, который удерживает коробку передач, генератор, трансмиссию и тормоза, а также роторы.

Мощность, указанная на заводской табличке: Предполагаемая устойчивая мощность электростанции при полной нагрузке.Например, мощность заводской таблички средней ветряной турбины составляет 2 МВт. Коэффициент мощности — это фактическая мощность, поэтому для этой ветряной турбины мощностью 2 МВт с КПД около 30-35% (в среднем) она имеет более реалистичную мощность около 0,7 МВт. Большинство электростанций указаны в соответствии с их паспортными данными.

Национальный совет по энергетике: регулирующее агентство, созданное федеральным правительством в 1959 году, в первую очередь отвечающее за регулирование нефте- и газопроводов, пересекающих провинциальные и национальные границы.

Национальная энергетическая программа: набор мер политики, принятых в 1980 году, направленных на то, чтобы сделать Канаду энергетической независимой. Была создана Petro-Canada, а цены на нефть искусственно занижены для защиты потребителей. Доли доходов от нефти направлялись федеральному правительству, которое использовало их в основном в восточных провинциях, чтобы компенсировать спад в производстве. Программа была крайне непопулярна в западной Канаде и вскоре была прекращена.

Ядерный ренессанс: термин, используемый политиками и средствами массовой информации для обозначения возобновившегося интереса к ядерной энергии в последнее десятилетие.Многие страны сейчас расширяют свои гражданские ядерные программы.

Октан: Октановое число топлива указано на насосе с использованием таких чисел, как 87, 90, 91 и т. Д. Чем выше число, тем выше октановое число бензина.

Нефть в пласте: общее содержание углеводородов (нефти и газа) в пласте. Иногда называется STOOIP или Stock Tank Original Oil In Place.

Oil Patch: термин, обозначающий канадскую нефтяную промышленность. Это, в частности, означает операции по разведке и добыче нефти и газа, в основном в Альберте, но также в Б.C., другие провинции прерий, Ньюфаундленд и Лабрадор.

Oil Window: Диапазон температур, при котором образуется масло. Ниже определенной температуры кероген никогда не превратится в масло. Слишком высокая — вместо этого образуется природный газ.

ОЭСР: Организация экономического сотрудничества и развития — это организация из 34 стран, деятельность которой направлена ​​на защиту демократии и рыночной экономики. Членство в основном ограничено Западной Европой, Северной Америкой, Австралией и Японией, которые часто считаются развитыми странами мира.Иногда его называют в СМИ «клубом богатых стран».

Пассивная сейсмическая разведка: способ обнаружения нефти и газа путем измерения естественных низкочастотных движений Земли.

Пиковая потребность в мощности: Потребляемая мощность меняется в течение минут, часов, дней и месяцев. Пиковая потребляемая мощность — это периоды, когда большинство людей используют наибольшую мощность. Чтобы удовлетворить эту потребность, необходимо включить дополнительные источники энергии. Некоторые формы выработки электроэнергии, такие как газовые турбины, можно быстро включить для удовлетворения пикового спроса на мощность, и они лучше подходят для этой цели, чем другие, например атомная, которые лучше подходят в качестве источников мощности базовой нагрузки.

Проницаемость: мера способности пористой породы пропускать жидкости через нее. Высокая проницаемость в окружающих породах необходима для формирования запасов газа.

Фотоэлектрический элемент: Немеханическое устройство, обычно изготовленное из кремниевых сплавов, которое вырабатывает электричество от прямого солнечного света.

План Пикенса: инвестиции в ветроэнергетику в США на сумму 1 триллион долларов, названную в честь американского нефтяного магната. План направлен на сокращение количества импортной нефти, импортируемой в США.S.A., обеспечивая при этом экономические и экологические преимущества.

Pondage: Основное различие между малыми и большими гидроэлектростанциями заключается в наличии накопленной энергии в виде воды, которая удерживается плотинами на больших гидроэлектростанциях. Однако на некоторых небольших гидроэлектростанциях есть пруды, которые представляют собой небольшие пруды за плотиной, в которых может храниться вода до недели.

Потенциальная энергия: энергия, запасенная в теле или системе.

Пористость: тесно связанная с проницаемостью, это мера количества «пустот» или пустого пространства в породе, через которое газ или нефть могут проходить и собираться в коллекторе.

Возможные запасы: возможные запасы — это класс недоказанных запасов, которые геологи используют для добычи нефти, которая, по их мнению, только на 10% присутствует в земле.

Соглашение о покупательной способности: договор между двумя сторонами, одна из которых вырабатывает энергию для продажи, а другая хочет ее купить. ДО Н.Э. Hydro покупает электроэнергию у компаний, которые строят собственные электростанции.

Первичная батарея: Первичная батарея — это батарея, которая не подлежит перезарядке, потому что электрохимическая реакция протекает только в одном направлении.Он излучает энергию и не может быть отменен.

Первичный газ: Вырождение разложившегося органического вещества непосредственно в газ посредством процесса, называемого «термический крекинг». Это противоположно вторичному газу, который образуется из уже образовавшейся разложившейся нефти.

Вероятные запасы: вероятные запасы — это класс недоказанных запасов, которые геологи используют для добычи нефти или газа, и они уверены, что они на самом деле присутствуют как минимум на 50%.

Доказанные запасы: количество ресурса, любой ресурс, который нужно выкопать из земли (нефть, уголь, природный газ или уран в энергетическом выражении), который геологи с уверенностью 90% или выше могут добыть с коммерческой выгодой с помощью данной технологии. доступно в то время.«

Повторно завершено: процесс, при котором старая нефтяная скважина повторно пробурена, разламывается или применяется какая-либо другая технология для увеличения количества извлекаемой нефти.

Риформинг: При переработке нефти риформинг использует тепло для расщепления или расщепления углеводородных атомов и повышения их октанового числа. Этот метод создает немного остаточного водорода, который можно собирать и использовать.

Стандарт портфеля возобновляемых источников энергии (RPS): Закон, который требует, чтобы электроэнергетические компании производили часть своей энергии из возобновляемых источников, таких как ветер, солнце, геотермальная энергия или биомасса.Резервные источники энергии необходимы для поддержания конкурентоспособности возобновляемых источников энергии в эпоху дешевой электроэнергии на природном газе.

Поиск ренты: практика использования ресурсов для конкуренции за существующее богатство, а не для создания нового богатства, часто в ущерб тем, кто стремится реформировать общества или институты. В экономиках, которые не могут диверсифицироваться от нефти, часто преобладает стремление к получению ренты, когда люди больше заняты получением непредвиденных доходов, обычно нефтяной, вместо того, чтобы стремиться развивать новые отрасли.

Запасы: доля нефти в месторождении, которая может считаться извлекаемой. Это зависит не только от геологии, но и от экономики (достаточно ли дорога нефть, чтобы ее добыча стала прибыльной?) И технологий.

Прирост запасов: при первом открытии нефтяного или газового месторождения оценки запасов обычно занижены. Ожидается, что оценки размера месторождения со временем будут расти, и это называется ростом запасов.

Огненное кольцо: Тихоокеанское огненное кольцо — это регион с высокой вулканической и сейсмической активностью, который окружает большую часть Тихого океана.Этот регион, по сути, представляет собой подковообразную геологическую активность, характеризующуюся вулканами, землетрясениями, глубоководными желобами и зонами крупных разломов.

Прибрежный: Термин «прибрежный» относится к водно-болотным угодьям, окружающим реки или ручьи. Прибрежная экосистема относится к биологическому сообществу, поддерживаемому территорией вокруг реки.

Турбина Савониуса: Использует сопротивление, создаваемое ветром, ударяющим о чашу, как крылья, для создания вращения.

Ветряная турбина второго поколения: Технология, которая только сейчас начинает выходить на рынок в результате исследований, разработок и демонстраций.Это солнечная, ветровая, приливная, передовая геотермальная и современная биоэнергетика. На эти технологии возлагались большие надежды, но они по-прежнему обеспечивают лишь малую часть нашей энергии.

Вторичная батарея: Перезаряжаемые батареи иногда называют вторичными батареями, потому что их электрохимические реакции могут быть обращены вспять.

Вторичный газ: Когда нефть подвергается воздействию большого количества тепла и давления, она превращается в газ. Процесс, благодаря которому это происходит, называется термическим растрескиванием.«

Схемы вторичного восстановления: Когда из масляного резервуара было откачано такое количество масла, оно потеряет давление, и масло больше не будет вытекать из резервуара из-за естественного давления. Когда это происходит, можно использовать вторичные схемы восстановления. Это означает, что жидкости или газы закачиваются в скважину для повышения давления и выталкивания оставшейся нефти из скважины.

Сланец: Тип осадочной породы с низкой проницаемостью, которая когда-то считалась препятствием для коммерческой добычи газа внутри.Фрекинг позволяет разработчикам газа получить к нему доступ.

Звуковая навигация и определение дальности (SONAR): Изначально разрабатывался как метод обнаружения подводных лодок. Излучатель испускает звуковые импульсы. Импульсы отражаются от объектов и возвращаются к приемнику, который интерпретирует их размер и расстояние.

Спотовый рынок: рынок, на котором товары продаются с немедленной доставкой. С другой стороны, будущий рынок — это тот, где поставки ожидаются позже. Из-за зависимости потребителей газа от тех, кто находится на другом конце газопровода, рынок природного газа в основном является фьючерсным.

Паровой уголь: Энергетический уголь — это уголь, используемый для выработки электроэнергии на тепловых электростанциях. Обычно это уголь, качество которого варьируется от полубитуминозного до битуминозного.

Прямое растительное масло (SVO): Топливо на растительном масле. Большинство автомобилей с дизельным двигателем могут работать на нем, если вязкость масла снижена достаточно для полного сгорания. Несоблюдение этого правила может привести к повреждению двигателя. SVO также известно как чистое растительное масло или PPO.

Стратегический нефтяной резерв: аварийный склад нефти, поддерживаемый некоторыми правительствами и корпорациями.Министерство энергетики США хранит 727 миллионов баррелей нефти.

Докритическая электростанция: угольная электростанция, работающая при температуре ниже 550 ° C. Поскольку температура и давление выше, чем у других установок, эти установки работают с низким КПД, около 33-35%. Эти заводы по-прежнему наиболее распространены в мире, и многие из них находятся в стадии строительства

Сверхкритическая электростанция: Сверхкритические электростанции — это электростанции, работающие на угле, которые могут выдерживать температуры от 550 ° C до 590 ° C и передавать до 40% энергии угля в электроэнергию.Эта технология вошла в обиход только в последние годы. Большинство новых угольных электростанций, построенных на Западе, являются сверхкритическими.

Просо: Высокорослая трава, один из доминирующих местных видов прерий Северной Америки, исследуется как возобновляемая биоэнергетическая культура. Это местная многолетняя трава для теплого сезона, способная давать урожай от умеренной до высокой на маргинальных сельскохозяйственных угодьях.

Тепловая электростанция: Тепловая электростанция — это любая электростанция, приводимая в действие паровой турбиной.Пар создается за счет нагрева воды, которая, в свою очередь, раскручивает турбину. Таким образом работает большинство угольных и газовых электростанций, как и все атомные станции. Угольные и газовые установки часто называют просто тепловыми.

Общая стоимость углерода: количество углекислого газа, выделяемого во время действия или процесса. Один из примеров — строительство завода по производству природного газа. Общая стоимость углерода будет включать все: от углерода, выделяемого для получения материалов для строительства завода, до углерода, выделяемого в здании завода, и углерода, выделяемого во время работы завода.

Нетрадиционный газ: Запасы нетрадиционного газа находятся во многих различных геологических формациях и включают газ в плотных породах, сланцевый газ, метан угольных пластов и гидраты метана. Добыча этих источников только началась и значительно продлила жизнь многих газовых месторождений и открыла много новых. Открытие нетрадиционных запасов газа за последние пять лет произвело революцию в мировой энергетической системе.

Электростанция сверхкритического давления: Это угольные тепловые электростанции, которые работают при температуре выше 590ËC и могут достигать КПД выше 40%.Эти заводы только вступают в строй.

Неизведанные запасы: Количество нефти и газа, которое, по оценкам, находится в неисследованных областях. Большая часть до н.э. не был полностью изучен на предмет потенциала ископаемого топлива, и многие оценки B.C. ресурсы ископаемого топлива основаны на концепции неоткрытых ресурсов

Геологическая служба США (USGS): Геологическая служба США. Департамент, ответственный за оценку американских запасов ископаемого топлива. Они также проводят множество исследований по всему миру.

Недоказанные запасы: Запасы нефти в земле, в которых геологи-нефтяники менее уверены, но есть веские основания полагать, что они присутствуют. Недоказанные запасы можно разбить на вероятные и возможные запасы. Эти цифры используются в нефтяных компаниях, но обычно не публикуются.

Часть нефтяного бизнеса, связанная с поиском и добычей нефти.

Уран — тяжелый металл, обладающий естественной радиоактивностью. Изотоп U-235 может быть обогащен для поддержки цепной ядерной реакции.Уран используется на многих атомных электростанциях.

Плотина мощностью 2730 МВт, построенная на северо-востоке Британской Колумбии вдоль реки Пис в 1960-е годы.

Любая деятельность, при которой люди погружаются в Землю, чтобы получить доступ к запасам нефти или газа, заключенным в подземных геологических формациях.

Они производятся из древесных отходов (например, опилок), собранных с лесопилок и производителей изделий из дерева. Тепло и давление используются для превращения древесных отходов в гранулы без химических добавок, связующих или клея.Пеллеты можно использовать в печах и котлах.

Удаленная гора в Западной Неваде, где Министерство энергетики США с 1990-х годов планировало разместить все отработавшее ядерное топливо страны под землей. Предложение встретило жесткое сопротивление местных жителей, и в 2009 году проект был отменен.

приливной энергии | Национальное географическое общество

Приливная энергия создается за счет волн океана во время приливов и отливов.Приливная энергия — это возобновляемый источник энергии.

В течение 20-го века инженеры разработали способы использования приливных движений для выработки электричества в областях, где есть значительный диапазон приливов — разница в площади между приливом и отливом. Во всех методах используются специальные генераторы для преобразования приливной энергии в электричество.

Производство приливной энергии все еще находится в зачаточном состоянии. Количество произведенной энергии пока невелико. В мире работает очень мало приливных электростанций промышленного масштаба.Первый находился в Ла-Рансе, Франция. Самым крупным объектом является приливная электростанция на озере Сихва в Южной Корее. В Соединенных Штатах нет приливных растений и только несколько мест, где можно было бы производить приливную энергию по разумной цене. Китай, Франция, Англия, Канада и Россия имеют гораздо больший потенциал для использования этого вида энергии.

В Соединенных Штатах существует юридическая обеспокоенность по поводу владения подводной землей и воздействия на окружающую среду. Инвесторы не в восторге от приливной энергии, потому что нет надежной гарантии, что она принесет деньги или принесет пользу потребителям.Инженеры работают над улучшением технологии генераторов приливной энергии, чтобы увеличить количество производимой ими энергии, уменьшить их воздействие на окружающую среду и найти способ получения прибыли для энергетических компаний.

Генераторы приливной энергии

В настоящее время существует три различных способа получения приливной энергии: приливные течения, плотины и приливные лагуны.

Для большинства генераторов приливной энергии турбины размещаются в приливных потоках. Приливный поток — это быстро текущий водоем, созданный приливами.Турбина — это машина, которая забирает энергию из потока жидкости. Эта жидкость может быть воздухом (ветер) или жидкостью (вода). Поскольку вода намного плотнее воздуха, энергия приливов более мощная, чем энергия ветра. В отличие от ветра, приливы предсказуемы и стабильны. Там, где используются приливные генераторы, они производят стабильный и надежный поток электроэнергии.

Размещение турбин в приливных потоках является сложной задачей, потому что машины большие и нарушают прилив, который они пытаются использовать. Воздействие на окружающую среду может быть серьезным, в зависимости от размера турбины и места, где находится приливно-отливной поток.Турбины наиболее эффективны на мелководье. Это производит больше энергии и позволяет кораблям перемещаться вокруг турбин. Лопасти турбины приливного генератора также медленно вращаются, что помогает морским обитателям избежать попадания в систему.

Первая в мире приливная электростанция была построена в 2007 году в Странгфорд Лох в Северной Ирландии. Турбины размещены в узком проливе между заливом Странгфорд Лох и Ирландским морем. Прилив может двигаться через пролив со скоростью 4 метра (13 футов) в секунду.


Заграждение
Другой тип генератора приливной энергии использует большую плотину, называемую плотиной. При заграждении вода может пролиться через верх или через турбины в плотине, потому что плотина низкая. Заграждения могут быть построены через приливные реки, заливы и эстуарии.

Турбины внутри плотины используют силу приливов так же, как речная плотина использует силу реки. Ворота заграждения открыты с приливом. Во время прилива заградительные ворота закрываются, образуя бассейн или приливную лагуну.Затем вода выпускается через турбины заграждения, создавая энергию со скоростью, которую могут контролировать инженеры.

Воздействие системы заграждения на окружающую среду может быть весьма значительным. Земля в приливном диапазоне полностью нарушена. Изменение уровня воды в приливной лагуне может нанести вред растениям и животным. Соленость внутри приливной лагуны снижается, что изменяет организмы, которые могут там жить. Как и в случае плотин на реках, рыба не может попасть в приливную лагуну или выйти из нее.Турбины быстро движутся в заграждениях, и морские животные могут быть пойманы лопастями. Из-за ограниченного источника пищи птицы могут искать разные места для миграции.

Заграждение — гораздо более дорогой генератор приливной энергии, чем одиночная турбина. Несмотря на отсутствие затрат на топливо, строительство заграждений требует большего количества строительной техники и техники. В отличие от одиночных турбин, заграждения также требуют постоянного наблюдения для регулировки выходной мощности.

Приливная электростанция в устье реки Ранс в Бретани, Франция, использует плотину.Он был построен в 1966 году и действует до сих пор. Станция использует два источника энергии: приливную энергию из Ла-Манша и энергию речных течений из реки Ранс. Заграждение привело к увеличению уровня ила в среде обитания. Местные водные растения задыхаются в иле, а камбала в этом районе вымерла. Другие организмы, такие как каракатицы, родственники кальмаров, теперь процветают в устье Ранса. Каракатицы предпочитают мутные, илистые экосистемы.

Приливная лагуна
Последний тип генератора приливной энергии включает строительство приливных лагун.Приливная лагуна — это водоем океана, который частично закрыт естественным или искусственным барьером. Приливные лагуны также могут быть устьями рек, и в них впадает пресная вода.

Генератор приливной энергии, использующий приливные лагуны, работал бы как плотина. Однако, в отличие от заграждений, приливные лагуны можно строить вдоль естественной береговой линии. Электростанция в приливной лагуне также может генерировать непрерывную энергию. Турбины работают, пока лагуна наполняется и опорожняется.

Воздействие приливных лагун на окружающую среду минимально.Лагуны могут быть построены из натуральных материалов, например из камня. Они будут выглядеть как невысокий волнорез (морская стена) во время отлива и погружаться под воду во время прилива. Животные могли плавать вокруг конструкции, а более мелкие организмы могли плавать внутри нее. Крупные хищники, такие как акулы, не смогут проникнуть в лагуну, поэтому более мелкие рыбы, вероятно, будут процветать. Скорее всего, в этом районе будут собираться птицы.

Но выработка энергии генераторами, использующими приливные лагуны, вероятно, будет низкой. Работающих примеров пока нет.Китай строит электростанцию ​​в виде приливной лагуны на реке Ялу, недалеко от границы с Северной Кореей. Частная компания также планирует строительство небольшой приливной электростанции в лагуне в заливе Суонси, Уэльс.

Планы Южной Кореи в отношении приливной энергии: когда «зеленое» решение создает больше проблем

Еканг Ко и Дерек К. Шуберт

29 ноября 2011 г.

Nautilus приглашает вас внести свой вклад в этот форум, включая любые ответы на этот отчет.

——————–

СОДЕРЖАНИЕ

I. Введение

II. Отчет Еканга Ко и Дерека К. Шуберта

III. Список литературы

IV. Наутилус предлагает ваши отзывы

I. Введение

Екан Ко, доктор философии кандидат в области экологического планирования Калифорнийского университета в Беркли и Дерек К. Шуберт, ландшафтный архитектор John Northmore Roberts & Associates и президент SAVE International, ответили на «Практический пример политики зеленой экономики: Корея» Сун-Джин Юн и Мюнгрэ Чо ( Специальный отчет Института Наутилус, 13 сентября 2011 г.).Юн и Чо утверждают, что центр зеленого роста Южной Кореи явно способствует экономическому росту, национальной конкурентоспособности промышленности и энергетическому портфелю с упором на ядерную энергетику, но прилагает мало усилий для продвижения энергетической демократии и справедливости для децентрализованных систем возобновляемой энергии и местных сообществ. В качестве дополнительного исследования к отчету Юна и Чо авторы вводят ожесточенное противоречие между крупномасштабной приливной силой и местными усилиями по сохранению водно-болотных угодий и рыболовства в Инчхоне, Южная Корея.

Взгляды, выраженные в этом отчете, не обязательно отражают официальную политику или позицию Института Наутилус. Читатели должны отметить, что Nautilus ищет различные точки зрения и мнения по важным темам, чтобы найти точки соприкосновения.

II. Отчет Еканга Ко и Дерека К. Шуберта

— «Планы Южной Кореи в отношении приливной энергии: когда« зеленое »решение создает больше проблем»

Еканг Ко и Дерек К. Шуберт

Под национальным лозунгом «Зеленый рост» Южная Корея стимулировала глубокие изменения в своей энергетической политике [1], когда в 2010 году приняла общенациональный стандарт портфеля возобновляемых источников энергии (RPS).Этот стандарт требует, чтобы коммунальные компании вырабатывали определенную часть энергии из возобновляемых источников: около 2 процентов (1474 МВт) к 2012 году и 8 процентов (6 648 МВт) к 2020 году. Столкнувшись с этим безотлагательным давлением, коммунальные компании начали планы перехода на возобновляемые источники энергии. энергетики через различные проекты, в основном крупномасштабные и предполагающие партнерство с государственными структурами. Их планы по производству мегамасштабной приливной энергии образцовые.

Сильные приливы в Желтом море у западного побережья Южной Кореи представляют собой идеальный источник энергии для использования в больших масштабах.Согласно «Стратегиям развития зеленой энергетики», подготовленным Министерством знаний и экономики в сентябре 2008 года, различные агентства в Южной Корее планировали построить в общей сложности шесть приливных электростанций вдоль ее западного побережья (плюс седьмая на территории Северной Кореи). ). ( Рис. 1 ) Большинство из этих заводов будут работать как «приливные заграждения»: мелководные прибрежные пространства моря будут изолированы закрытыми морскими стенами; после того, как наступит прилив, ворота будут закрыты, и прилив за пределами стены будет отлив и создаст разницу в уровнях воды, а затем вода будет выпускаться через турбины в контролируемых выходах для выработки электроэнергии.[2]

Рис. 1 Планы Южной Кореи по производству энергии океана с указанием мощности приливных электростанций. (Приливная электростанция в заливе Хэджу будет расположена на территории Северной Кореи; ее мощность недоступна.) © Ко, Шуберт и Хестер

Единственная построенная на сегодняшний день приливная электростанция — это Сихва приливная электростанция (ТЭС) недалеко от Инчхона, самая маленькая из шести предложенных, но, тем не менее, самая мощная приливная электростанция в мире. Этот проект, расположенный примерно в 20 км к югу от Инчхона, открылся в августе 2011 года.Ее мощность в 254 МВт превзошла предыдущий рекордсмен — приливную электростанцию ​​Rance мощностью 240 МВт на северо-западе Франции, которая открылась в 1966 году. Станция Сихва зарегистрирована как проект механизма чистого развития в рамках Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН) и, как ожидается, сократит 315 440 метрических тонн эквивалента CO2 в год. [3] На станции Сихва есть морская стена, в которой накапливается вода во время прилива, но она вырабатывает энергию только от набегающих приливов, в то время как на исходящих приливах не работают турбины.[4] Как водоем, искусственно изолированный от моря сплошной морской стеной, «озеро Сихва» страдало от плохого качества воды с 1994 года, но открытие стены, позволяющее воде входить и выходить из «озера», дало больше тираж. [5]

Несмотря на это ожидаемое сокращение выбросов парниковых газов, планы Южной Кореи по крупномасштабной генерации приливной энергии вызывают споры о том, действительно ли приливная энергия является «зеленой». В этом отчете мы обсуждаем четыре аспекта проектов приливной энергетики, предложенных в Инчхоне, чтобы оценить, насколько хорошо они способствуют достижению «зеленых» целей Южной Кореи: 1) экологическое / экологическое воздействие заграждений приливной энергии (особенно на приливных водно-болотных угодьях) 2. ) влияние проектов приливной энергетики на местные сообщества, 3) глобальная тенденция проектов приливной энергетики, и 4) анализ затрат и выгод производства приливной энергии.

Экологическое / экологическое воздействие плотин приливной силы

В качестве источника энергии, не выделяющего парниковые газы (ПГ) или другого загрязнения воздуха, производство приливной энергии (в широком смысле относящееся к категории «энергия океана») может быть важной частью усилий Южной Кореи по расширению возобновляемых источников энергии, но конкретные предлагаемые проекты будут угрожать приливно-равнинным водно-болотным угодьям, которые поддерживают уникальные экосистемы и служат местом обитания десятков тысяч перелетных птиц, особенно в районе залива Кёнги.Три из шести приливных электростанций будут расположены в этом заливе, который примыкает к границе между Северной и Южной Кореей, недалеко от Канхва [6] и столичного города Инчхон (Инчхон), третьего по величине города Южной Кореи, где проживает 2,7 человека. миллион человек. ( Рисунок 2 )

Рисунок 2 Районы существующих (Сихва) и двух предлагаемых приливных электростанций в заливе Кёнги, демонстрирующие конфликты с объектом природного наследия и заповедником водно-болотных угодий. Более раннее более крупное предложение по приливной электростанции Канхва показано пунктирными линиями.© Ко, Шуберт и Хестер

К северо-западу от существующей электростанции Сихва предлагаются две другие приливные электростанции беспрецедентного размера: ТЭС в заливе Инчхон и ТЭС Канхва. ТЭС Инчхон-Бэй будет построена в рамках партнерства между национальным Министерством земли, транспорта и морских дел (MLTM) и Корейской гидроэнергетикой и атомной энергетикой. При мощности 1320 МВт эта станция будет более чем в пять раз превышать мощность нынешней рекордной станции Сихва. Дальше на север ТЭС Канхва будет построена в рамках партнерства между городом Инчхон и Korea Midland Power Corporation [7].ТЭС Канхва будет одним из ключевых факторов в «Плане низкоуглеродного зеленого роста города Инчхон» [8], выпущенном в декабре 2009 года. При мощности 420 МВт этот проект может показаться небольшим по сравнению с ТЭС в заливе Инчхон, но он будет по-прежнему на 65% больше, чем завод в Сихве. Ранее предлагавшаяся ТЭС Канхва имела мощность 840 МВт, но эта цифра была сокращена вдвое из-за оппозиции со стороны местного населения. Несмотря на этот беспрецедентный масштаб развития приливной энергии, при оценке воздействия на окружающую среду этих проектов не учитывалось совокупное воздействие трех мегапроектов, расположенных в пределах 60 км друг от друга.

Помимо проблемы масштаба, предлагаемое расположение этих двух приливных электростанций также вызывает проблемы, поскольку они могут угрожать экологически важным водно-болотным угодьям, охраняемым корейским законодательством. Как показано на Рисунке 2, согласно текущему плану ТЭС в заливе Инчхон будет вторгаться на 24,7 км2 заповедника водно-болотных угодий Чангбондо, который был определен в 2003 году (68,4 км2, крупнейшего заповедника водно-болотных угодий Кореи). В 2008 году MLTM начала подготовку запроса на регистрацию Чангбондо в качестве охраняемого водно-болотного угодья в рамках Рамсарской конвенции из-за его ценности как среды обитания для морской флоры и фауны и редких водоплавающих птиц, включая китайскую цаплю ( Egretta eulophotes , Natural Heritage no.361) и восточный кулик-сорока ( Haematopus ostralegus osculans , природное наследие № 326) и его уникальная геоморфология с высокими приливами и отливами и обширной дельтой. [9] ТЭС Канхва также предлагается построить рядом с «Приливной равниной Канхва и местом обитания чернолицых колпиц», который является крупнейшим объектом природного наследия Южной Кореи (площадь 370 км2) (№ 419), обозначенным как таковой. в 2000 году. Приливная равнина Канхва, наряду с устьем реки Хан и другими приливными отмелями возле Инчхона, является местом обитания десятков тысяч перелетных птиц, которые путешествуют по Восточноазиатско-австралийскому пролетному пути, включая Чернолицую колпицу ( Platalea minor ), вид, который внесен Министерством окружающей среды в список находящихся под угрозой исчезновения видов дикой природы, классифицируется МСОП как «находящийся под угрозой исчезновения» и сам является природным наследием №.205.

Даже когда неправительственные организации (НПО) выражают гнев по поводу уничтожения правительством ценных водно-болотных угодий, MLTM заявляет о своем праве аннулировать объекты природного наследия или отменить сохранение водно-болотных угодий, когда на карту поставлены общественные интересы. [10] В 2010 году национальное правительство лишило защиты водно-болотных угодий Бавинупгооби, критически важной среды обитания природного наследия и находящихся под угрозой исчезновения растений и животных, чтобы разрешить дноуглубительные работы для скандального проекта «Четыре реки». [11] MLTM рассматривает вопрос об уменьшении официального размера заповедника водно-болотных угодий Чангбондо и рассматривает возможность запроса регистрации в Рамсарской конвенции только для той части Чангбонгдо, которая не конфликтует с приливной электростанцией.[12] Из-за того, что в целом предпочтение отдается развитию, а не сохранению, уникальный ландшафт приливных отмелей в Корее становится все более редким, поскольку люди заполняют эти мелководные водно-болотные угодья, чтобы «вернуть себе землю». Согласно отчету, подготовленному для Рамсарской встречи 2008 года корейской сетью НПО, более половины приливных отмелей в Южной Корее были осушены или засыпаны с 1910 по 2007 год; 2 907 км2 были разрушены, а 2 550 км2 остались.

Влияние приливных сил на местные сообщества

Как и многие другие источники энергии, производство приливной энергии требует компромиссов на местном, национальном и глобальном уровнях.Однако производство приливной энергии требует больших жертв от местных сообществ (, таблица 1, ), особенно при планировании в масштабах таких же масштабных, как три проекта вокруг Инчхона. Несмотря на прогнозируемые выгоды от сокращения выбросов углерода для смягчения последствий глобального изменения климата, различные экологические НПО — местные, национальные и международные — и местные группы рыбаков решительно выступают против приливных электростанций (, рис. 3 и 4 ). Эти группы ожидают глубокого и длительного воздействия на приливную равнину и рыболовство, которые сегодня обеспечивают средства к существованию 2800 рыбакам и на протяжении поколений поддерживают уникальную местную культуру.Экологические НПО и эксперты подняли другие потенциальные проблемы, такие как нестабильность электроснабжения, ущерб ландшафту из-за объектов передачи и наводнения (на острове Канхва и даже более серьезные в Северной Корее). [13]

ПРОФИ Минусы
Местный • Надежное, экологически чистое энергоснабжение
• Создание краткосрочных рабочих мест, связанных со строительством
• Разрушение экосистемы
• Упадок местного рыболовства и связанных с ним долгосрочных рабочих мест
• Упущенная возможность для долгосрочной работы в экологическом туризме и смежных областях
• Повышенный риск наводнения
• Воздействие на природный ландшафт
Национальный • Достижение национальных целей по сокращению выбросов парниковых газов (ПГ)
• Фискальная экономия за счет сокращения импорта ископаемого топлива
• Немедленное стимулирование занятости
• Высокая начальная стоимость строительства
• Сокращение или исчезновение охраняемых законом видов
• Спад рыболовства и экотуризма вдоль западного побережья и связанная с этим возможная долгосрочная чистая потеря занятости
• Нарушение приливных процессов в Желтом море
Глобальный • Достижение глобальных целей по сокращению выбросов парниковых газов
• Задержка в истощении запасов ископаемого топлива
• Уменьшение биоразнообразия
• Уничтожение глобально уникальных экосистем и природных ландшафтов

Таблица 1

Компромиссы проектов приливной энергии в различных масштабах.© Ко и Шуберт.

Рис. 3 Марш-демонстрация рыбаков, выступающих против приливных электростанций (25 марта 2010 г.), Инчхон, Южная Корея. © Корейская федерация экологического движения

Рис. 4 Сатирическая карикатура местного художника, критикующая приливную электростанцию ​​Канхва. © Парк Хын Рёль. В музее учительница говорит своим ученикам: «Это организмы, которые когда-то жили в приливной равнине Канхва». На выставке представлены речные фугу, крабы-плавунцы, большеглазая сельдь, креветки с пастой акиами и рыбак.

Глобальное сравнение приливных электростанций

Другие страны, учитывая приливную силу в своих водах, обычно находили препятствия непреодолимыми. До открытия южнокорейской станции Сихва в 2011 году было построено всего несколько крупных приливных электростанций во Франции, России и Канаде, а небольшие электростанции были построены в Китае. (Рисунок 5) В Соединенном Королевстве Северн Барраж, амбициозное предложение, которое могло бы обеспечить 5% электроэнергии этой страны, вызвало огромную критику со стороны экологических НПО, таких как Национальный фонд, Королевское общество защиты птиц (RSPB), World Фонд дикой природы (WWF) и Фонд рыболова.Кроме того, пересмотренная смета расходов британского правительства составила 54 миллиарда долларов США, что более чем вдвое превышает первоначальную оценку в 24 миллиарда долларов США. Из-за этой прогнозируемой высокой стоимости и риска британское правительство наконец решило отказаться от поддержки строительства плотины Северн в ноябре 2010 года.

Рис. 5 Сравнение пяти крупнейших в мире приливных электростанций и двух проектов, предложенных в Южной Корее. © Джейн

Большинство потенциальных мест для установки приливных электростанций во всем мире, в том числе в Южной Корее, представляют собой уникальные морские экосистемы, в которых обитают мигрирующие морские животные и кулики.[18] Даже когда приливные электростанции кажутся экономически целесообразными, они создают экологические нарушения, для которых может быть трудно определить экономические затраты, такие как снижение солености, более слабые течения и уменьшение водообмена. [19] (Таблица 2)

Процесс Изменение Сводка, со ссылкой Расположение
Приливное перемешивание • Изменение динамики растворенного кислорода [20] 1 (Сихва), 2 (Рансе)
Приливный диапазон • Резкое снижение: Северн [21] [22]
• Минимальное уменьшение: Пьюджет-Саунд [23]
1 (Сихва)
Отлив • Затопление всей приливной среды обитания ниже среднего уровня [24]
• Утрата приливных территорий [25]
1 (Сихва), 2 (Рансе)
Соленость • Уменьшить диапазон солености из-за меньшего перемешивания с океаном [26] 1 (Сихва), 5 (Кислая Губа)
Мутность • Изменения мутности [27] 1 (Сихва), 2 (Рансе)
Производительность • Снижение мутности способствует более высокому росту фитопланктона и приносит пользу пищевой сети, зависящей от фитопланктона.Возможность цветения водорослей и эвтрофикации. [28] [29] 1 (Сихва), 2 (Ранс), 3 (Аннаполис)
Среда обитания ↓ ↑ • Илистые равнины, недоступные для птиц, добывающих пищу. [30] [31] 1 (Сихва), 2 (Рансе)
Осаждение / эрозия ↓ ↑ • Измененный, с участками эрозии, отложений и изменений размера зерна. [32] 1 (Сихва)
Химия воды варьируется • Поскольку приливное перемешивание уменьшается, сток в эстуарий должен быть улучшен для поддержания текущего состояния.[33]
• Дать более чистую и спокойную воду, но изменится экстремальный приливный характер эстуария. [34]
1 (Сихва), 2 (Ранс), 3 (Аннаполис)
Миграция • Рыба и млекопитающие несколько заблокированы в зависимости от конструкции турбины. [35]
• Негативное изменение миграции птиц. [36]
1 (Сихва), 3 (Аннаполис)
Биоразнообразие варьируется • Для определенных видов рыб прогнозируется местное вымирание и сокращение численности популяции.[37] [38] 1 (Сихва)

Таблица 2
Наблюдаемые и ожидаемые экологические последствия производства приливной энергии во всем мире © Ривас, Соуза, Джейнс, Фаррингтон и Рубин

Анализ затрат и выгод производства приливной энергии

Последняя дискуссия в области производства приливной энергии — это экономическая оценка проектов приливной энергетики, поскольку утраченные природные и социальные выгоды от приливных отмелей следует учитывать как стоимость любого предлагаемого проекта.Выгоды от приливных отмелей — экологические процессы, такие как очистка воды и долгосрочные устойчивые рабочие места для людей — не были должным образом учтены в анализе затрат и выгод, который, казалось, поддерживал предлагаемые проекты в Южной Корее. Первоначальный анализ затрат и выгод на ТЭС Канхва не включал никаких затрат на экологическое воздействие на приливную равнину. [39] В первоначальном анализе для ТЭС в заливе Инчхон была указана стоимость потери приливной плоскости из исследования 1997 г., проведенного Costanza et al. (9 990 долларов США / га / год, при условии, что 1 доллар США = 1 200 южнокорейских вон), [40] но приливные отмели в Корее, по-видимому, имеют более высокую стоимость, чем среднемировой показатель, оцененный Костанцой.Согласно исследованию 2006 года, проведенному Корейским институтом исследований и разработок океана, средняя стоимость приливных отмелей в Корее, оцененная на основе 13 других корейских исследований, составила 32 660 долларов США / га / год [41], что примерно в три раза превышает оценку Костанцы. В исследовании 2007 года, проведенном Корейским институтом окружающей среды, утверждалось, что приливные отмели вокруг Инчхона приносят выгоды в размере 27 972 долл. США / га в год только от очистки воды [42], что в 7,6 раз больше, чем исследование Корейского института исследований и развития океана в 2006 году. Исследование Корейского института окружающей среды 2007 года также оценило сокращение выбросов углерода в приливных отмелях примерно в 10 тонн / га / год, со стоимостью около 34 000 000 южнокорейских вон / га / год (28 300 долларов США / га / год), то есть 2.В 8–9,5 раз больше, чем диапазон (от 3 600 000 до 12 000 000 вон), оцененный Министерством морских дел и рыболовства в 2005 г. [43]

Однако новые исследования заставляют правительство Южной Кореи пересмотреть эти крупномасштабные проекты приливной энергетики. В июне 2011 года Институт развития Инчхона сообщил, что анализ затрат и выгод для ТЭС в заливе Инчхон был некорректным. Вместо того, чтобы возвращать соотношение выгод и затрат, равное 2,10 (2,10 доллара на каждый потраченный доллар), как показал анализ сторонников [44], новое исследование сообщило о соотношении 0.814–0,833 (от 81 до 83 центов на каждый потраченный доллар) [45], что делает строительство завода неэкономичным. Кроме того, министерство окружающей среды Кореи указало на значительные недостатки в предварительной оценке воздействия на окружающую среду ТЭС в заливе Инчхон. MLTM пришлось отложить реализацию своих планов по проектам Ganghwa и Incheon Bay до завершения дополнительных исследований.

Заключение

Проекты приливной энергетики Южной Кореи, обсуждаемые в этом отчете, подтверждают аргументы Юна и Чо: нынешняя «зеленая» политика Южной Кореи уделяет большое внимание экономическому росту и национальной конкурентоспособности промышленности, но не учитывает местные сообщества и энергетическую демократию.Этот спор по поводу приливной силы также показывает, что сегодняшние дебаты уже не так однозначны, как «экономическое развитие против естественного сохранения», и все стороны могут правдиво заявлять о своих «зеленых» полномочиях. Столкнувшись с противоречием «зеленых», мы могли бы выделить одни подходы как «сегментированный зеленый», а другие как «систематический зеленый»: то есть решение экологических проблем по частям и, следовательно, неадекватное, или решение проблем в целом. [46] Когда проблема проста или изолирована, часто есть много равнозначных способов ее решения.Однако, если реальная проблема сложна — как это принято сегодня в энергетических решениях — тогда рассмотрение только одного аспекта может создать проблемы с другими аспектами. Ядерная энергия и приливная энергия сократят выбросы углерода, но они порождают другие, даже более серьезные проблемы, такие как ядерные отходы, угроза катастрофического выброса радиации или ущерб прибрежным экосистемам и исчезающим видам.

По мере развития технологий для Южной Кореи было бы разумно переосмыслить масштабные приливные заграждения.Отказ Соединенного Королевства от строительства плотины Северн показывает, что современные технологии не обязательно сводят к минимуму воздействие на окружающую среду и создают экономически жизнеспособный проект, даже с такой выгодой, как получение пяти процентов национальной энергии из единого возобновляемого источника. Новые технологии для получения энергии океана — приливная энергия, сила волн и текущая мощность — исследуются во всем мире, и по мере развития технологий, возможно, другая технология или другой масштаб приливной энергии могут удовлетворить потребности Южной Кореи в будущем.

Если истинное намерение «зеленого роста» состоит в том, чтобы минимизировать воздействие на окружающую среду при одновременном продвижении экономического роста, более подходящим решением, чем создание нескольких крупных проектов (особенно в хрупких и критических экосистемах), может быть распределенная система микромасштабной генерации, объединенная с субсидированием энергосбережения или другими формами управления спросом. Например, учитывая аналогичные конфликты в пустынных экосистемах, Бюро управления земельными ресурсами США и правительства шести юго-западных штатов недавно ввели новые правила в отношении крупномасштабных объектов солнечной энергии («солнечные фермы»), чтобы минимизировать потерю среды обитания и уменьшить вредное воздействие на окружающую среду. ударов.[47] Чтобы разрешить конфликты между явно зеленой политикой, Южной Корее и другим странам следует рассмотреть возможность введения нормативных актов для защиты среды обитания диких животных от крупномасштабного развития энергетики, даже если сама энергия является возобновляемой или экологически чистой.

Потребуется немедленное внимание и решительные действия по смягчению последствий глобального изменения климата, но срочность не должна служить оправданием для поспешных решений, которые упускают из виду более серьезные компромиссы. Если Южная Корея продолжит спешить со строительством этих приливных электростанций, она не будет соответствовать своим собственным заявленным «зеленым» целям.При оценке будущих предлагаемых проектов, связанных с приливной энергией или нет, Южной Корее следует рассмотреть более широкий спектр альтернатив, использовать более комплексные методы оценки (например, экологический учет и оценку жизненного цикла), выделить время для тщательного анализа местным сообществом и соответствующими экспертами и справедливо реагировать на любые предложения или критические замечания. В Южной Корее и в каждой стране политика устойчивой энергетики появится только в том случае, если ученые, плановики, политики и обычные граждане в равной мере признают, что не все «зеленые» равны.

Благодарности

Авторы выражают признательность SAVE International за их постоянную поддержку; Келли Джейнс, Синтия Ривас, Рикардо Соуза, Джеффри Фаррингтон и Зан Рубин из аспирантуры LA205 (Студия экологического планирования) Калифорнийского университета в Беркли за их вклад в глобальную тенденцию приливной силы; и профессора Чон Хо Хонга и профессора Сун-Джин Юна (из Института исследований окружающей среды Сеульского национального университета) за их комментарии.


III. Каталожные номера


[1] Для более детального изучения текущей энергетической и экономической политики Южной Кореи, пожалуйста, прочтите «Практический пример политики зеленой экономики: Корея» Сун-Джин Юн и Мёнграэ Чо (Nautilus, 13 сентября 2011 г.).

[2] Wikipedia, Tidal barrage, http://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_barrage (по состоянию на 14 января 2011 г.).

[3] Рамочная конвенция Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН), Проект 0349: Проект МЧР приливной электростанции Сихва, http: // cdm.Unfccc.int/Projects/DB/DNV-CUK1143710269.08 (по состоянию на 27 июля 2010 г.).

[4] Парк, Ноён. «Приливная электростанция Сихва: успех экологической и энергетической политики в Корее». Http://www.eer.wustl.edu/McDonnellMayWorkshop/Presentation_files/Saturday/Saturday/Park.pdf (по состоянию на 4 октября 2011 г.)

[5] К. Х. Кох, «Корейские мегатидальные среды и проекты приливной энергии: корейские приливные равнины — биология, экология и землепользование путем мелиорации и другие возможности», La Houille Blanche, no. 3 (1997): 66–78.

[6] Канхва — остров (Канхва-до) и уезд в столичном городе Инчхон.

[7] Художественный рендеринг этого проекта доступен по адресу http://www.hec.co.kr/pr/news/news/view.asp?code=5040&page=8. Для правильной загрузки изображения ваш браузер должен поддерживать отображение корейских символов.

[8] Город Инчхон, «План низкоуглеродного зеленого роста города Инчхон для лучшего в мире зеленого Инчхона», пресс-релиз (через телеканал Incheon TV News Network) (Республика Корея, 10 декабря 2009 г.).

[9] Министерство земли, транспорта и морских дел, «Южная Корея увеличивает вдвое больше водно-болотных угодий, зарегистрированных в Рамсарской конвенции», пресс-релиз (Сеул, Республика Корея, 3 ноября 2008 г.)

[10] Закон о сохранении водно-болотных угодий 1999 г., Закон 5866 от 8 февраля 1999 г., Республика Корея. В соответствии с действующим Законом о сохранении водно-болотных угодий «Постановлением министра MLTM, местных мэров и губернаторов есть возможность отменить и / или уменьшить площадь заповедника водно-болотных угодий в случае общественных интересов и военных целей.”

[11] Д. Нормиль, «Восстановление или разрушение?», Science 327, no. 5973 (26 марта 2010 г.): 1568–1570.

[12] Министерство земли, транспорта и морских дел, Стратегии экологически безопасного развития для производства энергии приливов в заливе Инчхон, внутренний отчет (Сеул, Республика Корея, март 2009 г.).

[13] Там же.

[14] Там же.

[15] Министерство земли, транспорта и морских дел, «Южная Корея увеличивает вдвое больше водно-болотных угодий, зарегистрированных в Рамсарской конвенции», пресс-релиз (Сеул, Республика Корея, 3 ноября 2008 г.).

[16] Дж. Видал, «Предвзятость в шортлисте Severn Tidal Power, говорят участники кампании», guardian.co.uk, 8 мая 2009 г., http://www.guardian.co.uk/environment/2009/may/08 / severn-estuary-tidal-scheme? intcmp = 239 (по состоянию на 14 июля 2010 г.).

[17] Б. Дормини и Daily Climate, «Проверка вод с помощью приливной энергии», Scientific American, 6 декабря 2010 г., http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=testing-the-waters- with-tidal-energy (по состоянию на 29 января 2011 г.).

[18] М. Дж. Дадсуэлл и Р.А. Рулифсон, «Макротидальные эстуарии: область столкновения мигрирующих морских животных и развития приливной силы», Биологический журнал Линнеевского общества 51, вып. 1 (1994): 93–113.

[19] Р. Х. Шарлье, «Устойчивая когенерация с течением времени: обзор», обзоры возобновляемых источников энергии и устойчивой энергетики, 7, вып. 3 (2003): 187–214.

[20] Накамура Ю. и Т. Фуджино, «Динамика концентрации растворенного кислорода в нижнем течении плотины в устье реки Нагара.”Экология и гражданское строительство 5, вып. 1 (2002): 73-84.

[21] Goss-Custard, JD, RM Warwick, R. Kirby, S. McGrorty, RT Clarke, B. Pearson, WE Rispin, SEALVD Durell и RJ Rose, «На пути к прогнозированию плотности болотных птиц на основе прогнозируемой плотности добычи в Устье реки Северн после барража ». Журнал прикладной экологии 28, вып. 3 (1991): 1004-1026.

[22] Министерство энергетики и изменения климата, Severn Tidal Power: выводы технико-экономического обоснования и сводный отчет (2010 г.).

[23] Полагье, Б., М. Кавасе и П. Мальте, «Потенциальный потенциал приливной энергии в реке Пьюджет-Саунд, Вашингтон». Труды Института инженеров-механиков, Часть A: Journal of Power and Energy, 223, no. 5 (2009): 571-587.

[24] Charlier, R.H., and C.W. Finkl. Энергия океана: сила приливов и отливов. Springer Verlag, Берлин (2009).

[25] Министерство энергетики и изменения климата, op. соч.

[26] Charlier and Finkl, op. соч.

[27] Там же.

[28] Чой, К. Х., С. М. Ли, С. М. Лим, М. Уолтон и Г. С. Парк, «Изменение качества бентосной среды обитания, измеренное сообществом макроинфауны в приливной равнине на западном побережье Кореи». Журнал океанографии 66, вып. 3 (2010): 307-317.

[29] Louters, T., J.H. v. D. Берг, Дж. П. М. Малдер, «Геоморфологические изменения приливной системы Остершельде во время и после реализации проекта« Дельта »». Журнал прибрежных исследований 14, № 3 (1998): 1134-1151.

[30] Деррой, Н.и К. Ретьер, «Использование бентоса в качестве инструмента для управления прибрежными районами: влияние приливной электростанции на бентосные сообщества в бассейне Рансе». Здоровье и управление водной экосистемой 7, вып. 1 (2004), 59-72.

[31] Goss-Custard et al., Op. соч.

[32] Louters et al., Op. соч.

[33] Шарлье и Финкль, указ. соч.

[34] Департамент энергетики и изменения климата, op. соч.

[35] Тидмарш, В., «Оценка воздействия на окружающую среду проекта приливной энергетики в Аннаполисе = Оценка воздействия на окружающую среду проекта Marémoteur d’Annapolis.”Наука о воде и технологии 16, вып. 1-2 (1984): 307-317.

[36] Министерство энергетики и изменения климата, op. соч.

[37] Там же.

[38] Charlier and Finkl, op. соч.

[39] Город Инчхон и др., Генеральный план проекта совместного развития приливной электростанции Канхва, внутренний отчет (Республика Корея, май 2007 г.).

[40] Р. Костанца и др., «Ценность мировых экосистемных услуг и природного капитала», Nature 387 (сентябрь 1997 г.): 253–260.

[41] Расчетная годовая стоимость гектара корейских приливных отмелей (32 660 долларов США) включает морские продукты (9 993 долларов США), сохранение экосистемы (8 548 долларов США), среду обитания (7533 доллара США), очистку воды (3702 доллара США), отдых (1443 доллара США) и стихийные бедствия. профилактика (1442 долл. США). Эта оценка взята из «Плана сохранения прибрежных водно-болотных угодий» Министерства по морским делам и морской продукции, представленного на Симпозиуме по сохранению и устойчивому использованию приливных равнин, Гочанг, Республика Корея, 28 сентября 2006 года.

[42] JH Mang et al., Улучшение экологической оценки при рекультивации приливных отливов (Сеул, Республика Корея: Корейский институт окружающей среды, 2007 г.), http://library.me.go.kr/DLiWeb25/comp/search/viewer .aspx? type = F & cid = 176063 & id = 20391 & url = (по состоянию на 20 июля 2010 г.).

[43] Там же.

[44] JH. Ли и YH. Но, «Экономическая оценка проекта приливной электростанции в заливе Инчхон: подходы CVM и IO», Korean Energy Economic Review: 9: 2 (сентябрь 2010 г.), 43–82.

[45] К. Ким, «Экономическая осуществимость приливной энергии в заливе Инчхон« завышена »», Инчхон Синмун, 28 июня 2011 г., http://www.i-today.co.kr/news/articleView.html? Idxno = 79825 (по состоянию на 14 октября 2011 г.).

[46] Я. Ко и др., «Конфликт зеленых: зеленое развитие и сохранение среды обитания — пример Инчхона, Южная Корея», Окружающая среда: наука и политика в интересах устойчивого развития: 53: 3, 3–17.

[47] Федеральный реестр, уведомление о доступности проекта программного заявления о воздействии на окружающую среду для развития солнечной энергетики в шести юго-западных штатах и ​​уведомление о публичных собраниях, http: // www.Federalregister.gov/articles/2010/12/17/2010-31725/notice-of-availability-of-the-draft-programmatic-environmental-impact-statement-for-solar-energy#p-3 (по состоянию на 13 января 2011 г. ).

IV. Наутилус предлагает ваши отзывы

Сеть мира и безопасности Северо-Восточной Азии приглашает вас откликнуться на этот отчет. Отправляйте ответы по адресу: [email protected] Ответы будут рассматриваться для распространения в сети только в том случае, если они включают имя автора, его принадлежность и явное согласие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *