Приливная энергетика
134. Энергия приливов
В настоящее время экономически эффективным считается использование приливов с высотой не менее 4 м. Высота приливов сильно зависит от конфигурации побережья. Во внутренних морях, например в Черном и Балтийском, приливы невелики. Как правило, наибольшие приливы возникают в глубоко вдающихся вглубь материка заливах, в том числе в устьях рек. Наибольшая известная высота приливов (до 18 м) наблюдается в заливе Фанди в Канаде.
Средняя скорость приливной волны 2–3 метра в секунду является идеальной для преобразования кинетической энергии волны. Это означает, что мощность в 1 МВт можно выработать на приливных турбинах с ротором менее 20 м в диаметре. Для сравнения, такая же мощность ветровой потребует диаметра ротора в 60 м. Турбины приливных волн меньше чем ветряные турбины, расположены ниже поверхности земли и защищены от бурь.
Перспективные для строительства приливных электростанций участки есть в России, Великобритании, Франции, Норвегии, Южной Корее, Китае, Аргентине, США. Всего не менее 80 створов. В целом экономически эффективный к использованию потенциал приливной энергии сегодня оценивается в 450 млрд кВт·ч в год, в дальнейшем по мере совершенствования приливных электростанций его величина может существенно возрасти.
В настоящее время в России отрабатывается технология удешевления строительства приливной электростанции за счет их сооружения из наплавных блоков и использования ортогональных турбин. Наплавная технология позволяет собрать здание ГЭС в заводских условиях в виде отдельных блоков, буксируемых затем на место строительства приливных электростанций и соединяемых на месте в единое целое. Ортогональные турбины вращаются в одну и ту же сторону как при приливах, так и отливах, а простая конструкция таких турбин позволяет наладить их массовое производство на неспециализированных предприятиях.
Теоретический потенциал приливной энергетики в России составляет более 100 ГВт мощности и более 250 млрд кВт·ч среднегодовой выработке. Подавляющая часть этого потенциала сконцентрирована в трех створах — Мезенском (Белое море), Тугурском и Пенжинском (Охотское море).
В 1968 году в Мурманской области была запущена экспериментальная Кислогубская приливная электростанция мощностью 0,4 МВт. В 2004–2007 годах станция была реконструирована: установлены новые ортогональные гидроагрегаты общей мощностью 1,5 МВт.
В настоящее время ведется проектирование Северной приливной электростанции на Кольском полуострове мощностью 12 МВт. На этой электростанции планируется отработать конструкцию и технологию строительства крупной приливной электростанции, в том числе сооружение здания ГЭС наплавным способом и трехъярусное размещение ортогональных гидроагрегатов. Полученный опыт планируется использовать при создании более крупных Мезенской и Тугурской ПЭС.
Вопросы и ответы о возобновляемых источниках энергии. Русгидро. http://www.rushydro.ru/press/material/26712.html#78