EVENIMENTE













Energia Oceanului Planetar

Se ştie că rezervele de energie ale Oceanului Planetar sunt colosale. Aşa dar, energia internă, corespunzătoare incălzirii suprafeţei apelor oceanice, in comparaţie cu cele fluviale, să zicem cu 20 C, are o mărime de cca 10^26 J. Energia cinetică a curenţilor oceanici este egală aproximativ cu 10^18 J. Insă oamenii pot utiliza doar o cantitate infimă din această energie, dar şi accea cu cheltuieli foarte mari, aşa că acest fel de energetică pană acum prea puţin respectivă. Dar epuizarea rapidă a rezervelor de combustibili mineral (in primul rand petrol şi gaze naturale), folosirea cărora sunt insoţite de murdărirea mediului inconjurător (incluzand şi aşa zisa ,,murdărire" termică, şi mărirea in proporţii infiorătoare a nivelului de bioxid de carbon din atmosferă), resursele limitate de uran (din folosirea lui in energetică, rezultă deşeuri radioactive) şi incertitudinea atat a duratei, cat şi a consecinţelor ecologice la folosirea industrială a energiei termonucleare, ii pune pe savanţi şi ingineri să acorde mai multă atenţie căutării a noi posibilităţi rentabile pentru utilizarea surselor energetice nelimitate şi nepoluante, dar nu numai a variaţiei nivelurilor raurilor, dar şi a căldurii solare, vantului şi energiei Oceanului Planetar.
   Cercurile largi ale societăţii, dar şi mulţi specialişti incă nu ştiu, că lucrările privind căutările metodelor de extragere a energiei din mări şi oceane au căpătat in ultimii ani in unele ţări proporţii mari, iar perspectivele devin din ce in ce mai promiţătoare.
   Cea mai evidentă metodă de folosire a energiei oceanelor prezintă construcţia elctrocentralelor de flux (CFE). Din 1967 funcţionează o a astfel de centrală electrică cu puterea de 240 mii kW, cu randamentul de 540 mii kW*h. Inginerul sovietic Bernştein a prelucrat o metodă de construcţie a bloculurilor CFE, impinse pe suprafaţa apei in locurile necesare, a calculat procedura rentabilă de punere in circuit a CFE, in ceasurile de maximă incărcare a liniei electrice. Ideile lui au fost verificate la CFE, construită in 1968 in Chislaia Guba, langă Murmansk.
   O posibilitate neaşteptată a energeticii oceanice a devenit creşterea pe plute in ocean a algelor gigantice chelp, care uşor pot fi transformate in metan pentru schimbul energetic cu gazul natural. După datele existente, pentru asigurarea deplină cu energie a fiecărui om consumator este necesar doar un hectar de plantaţii de chelp.
   O atenţie deosebită a căpătat ,,conversia energetică oceanotermică, adică obţinerea energiei electrice pe contul diferenţei de temperatură intre apele de la suprafaţă şi cele de la adancime ridicate de pompe, de exemplu la folosirea la un ciclu inchis al turbinei a lichidelor volatile cum sunt propanul, freonul sau amoniacul. Intr-o măsură oarecare analog, dar probabil de o perspectivă mai indepărtată este obţinerea energiei electrice pe baza deosebirilor dintre apa sărată şi cea dulce, de exemplu apa de mare şi apa din rauri.
   Nu puţină artă inginerească a fost implimentată in machetele generatoarelor de energie electrică, care funcţionează pe baza agitaţiei oceanice, chiar se examinează, in perspectivă, construcţia unor centrale electrice cu puterea de mulţi kilowaţi. Şi mai mari perspective promit instalarea turbinelor oceanice pe aşa curenţi intensivi şi stabili, cum este Golfstream.
   Se pare, că unele dintre instalaţiile energetice propuse pot fi realizate, şi pot deveni rentabile chiar azi. Dar evident că entuziasmul creativ, arta şi ingeniozitatea savanţilor vor imbunătăţi instalaţiile existente şi se vor crea altele mai perspective pentru utilizarea industrială a resurselor energetice ale Oceanului Planetar. Să sperăm, că in condiţiile actuale ale progresului tehnico-ştiinţific, schimbări esenţiale in energetica oceanică vor avea loc in deceniile apropiate.
   Oceanul conţine energie extraterestră, care este primită din cosmos. Ea este accesibilă şi inofensivă, şi nu poluează mediul inconjurător, inepuizabilă şi liberă.
   Din cosmos vine energia Soarelui. Ea incălzeşte aerul şi formează vanturile, care provoacă valurile. Ea incălzeşte oceanul care acumulează energie termică. Ea provoacă curenţii, care işi schimbă direcţia sub influenţa mişcării de rotaţie a Pămantului.
   Tot din cosmos soseşte energia de atracţie a Soarelui şi Lunii, care provoacă fluxurile şi refluxurile.
   Oceanul nu este un spaţiu fără viaţă ci un depozit colosal de energie neliniştită. Aici bat valurile, se nasc fluxurile şi refluxurile, se intersectează curenţii, şi toate acestea implute cu energie.
   Geamandurile şi farurile, ce folosesc energia valurilor, au impresurat apele de coastă ale Japoniei. Timp de mai mulţi ani geamandurile  ,,fluierele" pazei de coastă a Statelor Unite ale Americii funcţionează pe baza oscilaţiilor valurilor. Azi nu ezistă localităţi pe ţărm care nu ar avea inventatorul său propriu, care lucrează asupra creării instalaţiilor ce utilizează energia valurilor.
   Incepand cu 1966 două oraşe franceze işi satisfac necesităţile energetice cu ajutorul energiei fluxurilor şi refluxurilor. Instalaţia energetică pe raul Rans (Bretania), ce constă din 24 de turbogeneratoare reversibile, utilizează această energie. Puterea ei este de 240 MW una din cele mai puternice hidroinstalaţii din Franţa.
   In anii 70 situaţia energetică s-a schimbat. De fiecare dată, cand furnizorii din Orientul Apropiat, Africa şi America de Sud ridică preţurile la petrol, energia mareelor a devenit tot mai atrăgătoare, deoarece ea concura destul de reuşit in preţ, cu tipurile clasice de combustibili. In scurt timp in Uniunea Sovietică, Coreea de Sud şi Anglia a crescut interesul faţă de conturul ţărmului şi posibilitatea creării instalaţiilor energetice, care utilizează energia mareelor şi au inceput să investească mijloace băneşti pentru cercetările ştiinţifice in acest domeniu. Relativ nu demult, un grup de savanţi in domeniul oceanologiei au determinat că Golfstreamul in apropierea Floridei are viteza de 5 mile pe oră. Ideea folosirii acestui curent de apă caldă era destul de atrăgătoare.
   E posibil aşa ceva? Vor putea oare turbinele gigantice şi elicile subacvatice, ce amintesc morile de vant, să genereze elictricitate, extrăgand energia din curenţi şi valuri?
   Vor putea aceasta a fost concluzia comitetului McArthur, ce se afla sub egida direcţiei naţionale pentru cercetarea oceanului şi atmosferei din Maiami (Florida) in 1974. Părerea tuturor era, că existau anumite probleme, dar care puteau fi rezolvate in cazul alocării mijloacelor băneşti, deoarece ,,in acest proiect nu era nimic care ar fi depăşit posibilităţile gandirii inginereşti şi tehnologice de atunci".
   Unul din savanţi, mai optimist ca alţii, a prezis că eşectricitatea obţinută din energia Golfstreamului, va putea concura cu electricitatea obţinută tradiţional deja in anii 80.
   In ocean există un minunat mediu pentru menţinerea vieţii, In componenţa căruia intră hrana, sare şi alte minerale. In acest mediu, oxigenul dizolvat in apă ,,hrăneşte" toate animalele marine incepand cu cele mai mici şi continuand cu cele mai mari, de la amebă la rechin. Bioxidul de carbon dizolvat in apă de asemenea menţine viaţa tuturor plantelor de mare, de la algele unicelulare pană la algele brune ce ating inălţimea de 60-90 metri.
   Unui savant in biologie ii este de ajuns să facă doar un pas inainte, pentru a trece de la părerea că oceanul este un sistem natural de menţinere a vieţii la părerea că este şi un sistem energetic.
   Cu susţinerea flotei marine americane la mijlocul anilor 70 un grup de specialişti in domeniul oceanografiei, ingineri marini şi scafandri au creat prima fermă energetică marină la adancimea de 12 metri in Oceanul Pacific, langă oraşul San-Clement. Ferma nu era mare. Ea se socotea doar un experiment. La fermă se creşteau alge californiene brune, gigantice.
   După părerea directorului acestui proiect, doctorul Howard A. Wilcoks, membru al Centrului de cercetare a sistemelor marine şi oceanice din San-Diego(California), ,,pană la 50 % din energia acestor alge va fi transformată in combustibili" gaz natural metan. Fermele oceanice din viitor, care vor creşte alge brune pe o suprafaţă de 40000 ha, vor putea da o asemenea energie, incat va fi de ajuns pentru a satisface necesităţile energetice ale unui oraş american cu o populaţie de 50000 de oameni.
   Oceanul intotdeauna a fost bogat in energie, cum ar fi cea a valurilor, a mareelor şi curenţilor. In zilele noastre, cand a crescut necesitate in a găsi noi combustibili, oceanografii, chimiştii, fizicii, inginerii şi tehnologii atrag tot mai multă atenţie oceanului ca o potenţială sursă de energie.
   In ocean sunt dizolvate o mulţime de săruri. Poate fi folosită salinitatea ca o sursă de energie?
   Poate. Mare concentraţie a sarurilor in ocean a adus un şir de cercetători al Universităţii de Oceanografie din La-Colla (California) şi din alte centre ştiinţifice la ideea creării unor astfel de instalaţii. Ei cred, că pentru obţinerea a unei cantităţi mare de energie se poate de construit baterii, in care vor avea loc reacţii dintre apa sărată şi cea dulce.
   Temperatura apei in ocean in diferite locuri este diferită. Intre tropicul Racului şi tropicul capricornului se incălzeşte pană la 27 C. La adancimea de 600 metri temperatura scade pană la 2-3,5 C. Apare intrebarea: se poate folosi diferenţa de temperatură in scopul obţinerii energiei? Va putea instalaţia energetică, scufundată in apă, să producă energie?
   Da, şi acest lucru e posibil.
   In anii 20 ai secolului nostru Jorge Clode, inzestrat, ferm şi foarte insistent, fizic francez, a cercetat această posibilitate. Alegand un sector de ocean langă Cuba, după o serie de nereuşite să obţină o instalaţie cu puterea de 22 kW. Acesta era un progres mare in ştiinţă şi era susţinut de mulţi savanţi.
   Folosind apa caldă de la suprafaţă şi cea rece de la fund şi creand astfel o tehnologie, noi avem toate cele necesare pentru producerea energiei electrice, spuneau cei ce erau de partea folosirii energiei termice ale oceanului. ,,Conform calculelor noastre, la suprafaţa apelor se găsesc rezerve de energie ce depăşesc de 10000 de ori enrgia necesară pentru a satisface cerinţele mondiale'.
   ,,Din păcate, spuneau scepticii, Jorge Clode a obţinut doar 22 de kW de energie electrică. A dat aceasta profit?" Nu a dat, deoarece Clode pentru a obţine aceşti 22 kW a cheltuit 80 kW pentru lucrul pompelor sale.
   Astăzi un profesor de la Universitatea de Oceanografie din La-Colla face totalurile mult mai atent. După calculele sale, cu ajutorul tehnologiei moderne se vor crea instalaţii energetice (CDT), care vor folosi pentru producerea energiei electrice diferenţa de temperaturi din ocean, ce vor produce de două ori mai multă energie decat este necesar pentru a satisface necesutăţile lumii.
   Desigur, acest pronostic este susţinut, insă chiar dacă el s-ar indreptăţi, rezultatele nu vor ajuta rezolvării problemelor enrgetice mondiale. E clar că, accesul către rezervele de energie electrică la CTD deschide porţile către posibilităţi nemaipomenite, dar (cel puţin pană in prezent) electricitatea nu ridică in aer avioane, nu mişcă automobilele, nu trece corăbiile peste mări.
   Dar avioanele, automobilele pot fi puse in funcţiune cu ajutorul gazului, care poate fi scos din apă, dar apă in mări este destulă. Acest gaz este hidrogenul, care poate fi folosit in calitate de combustibil. Hidrogenul unul din cele mai intalnit element chimic in Univers. In ocean el se găseşte in fiecare picătură de apă. Formula HOH, spune că molecula de apa constă din doi atomi de hidrogen şi unul de oxigen. Hidrogenul extras din apă poate fi ars ca combustibil şi poate fi folosit nu numai pentru a pune in funcţiune diferite mecanisme, dar şi pentru a obţine energie electrică.
   Tot mai mulţi chimişti şi ingineri cu entuziasm se atarnă faţă de ,,energetica hidrogenică" din viitor, deoarece hidrogenul obţinut se păstreză bine: in tancuri sub formă de gaz presat sau in conteinere de criogen la temperatura de -203 C. El poate fi păstrat şi in stare solidă după interacţiunea cu aliajul de fier şi titan sau magneziu, pentru a forma hibrizi metalici.
   Pe la mijlocul secolului XIX au fost descoperite metode de obţinere a hidrogenului din apă. Cea mai perspectivă din ele este electroliza apei (Prin apă se trece curent electric, in rezultat are loc o descompunere chimică. Se eliberează hidrogen şi oxigen, iar lichidul dispare).
   In aşa fel, in ocean, care ocupă 71% din suprafaţa planetei, potenţial există diferite tipuri de energie: energia valurilor şi mareelor; energia legăturilor chimice intre gaze, substanţe nutritive, săruri şi alte minerale; energia ascunsă a hidrogenului, care se găseşte in moleculele de apă; energia curenţilor, ce se mişcă liniştit şi la nesfarşit in ocean; rezerve uimitoare de energie, care poate fi primită datorită diferenţei de temperatură dintre apele de suprafaţă şi cele din adanc, şi ele pot fi transformate in tipuri de combustibili standarţi.
   Aşa o cantitate de energie, variatele ei forme garantează, că in viitor omenirea nu se va ciocni de problema energetică. In acelaşi timp nu vom fi dependenţi numai de unu  două surse de energie tradiţionale, cum ar fi utilizarea combustibililor din subsol şi combustibili nucleari.
   Ba chiar, locuitorii acelor locuri unde marea se produc des valuri mari vor putea construi şi folosi instalaţii, ce vor folosi această energie. Cei ce trăiesc in golfuri, vor putea folosi energia mareelor. Pentru ceilalţi oameni energia oceanului pe suprafaţa se va transforma in metan, hidrogen sau electricitate, apoi va fi transportată pe uscat prin cablu sau cu ajutorul corăbiilor.   

sursa: www.referat.ro

Comentarii (0)

Adauga un comentariu

    Comentariile care contin injurii, un limbaj licentios, instigare la violență sau ura vor fi sterse. Îi rugam pe cititori sa ne raporteze orice abuz vor sesiza in comentariile postate pe NaturEnergy.

Sisteme solare termice




  • Energia vantului
  • Energie solara cu panouri fotovoltaice
  • Energie geotermala
  • Energia mareelor
  • Energie Hidro
  • Biocombustibil
  • Energie solara
PARTENERI MEDIA








DK Expo



















Real Time Web Analytics Solutie web: Open Web Design