Достаточно высокая стоимость материалов, из которых изготовляются элементы,

Список используемой литературы

Заключение

Экология

Электростанции, использующие ресурсы океана, на первый взгляд кажутся весьма экологичными. Но за потреблением океанической энергии кроется несколько опасных моментов.

С одной стороны, работа станций сопровождается охлаждением поверхности океана, что на фоне глобального потепления имеет явно положительную тенденцию.

С другой стороны, встает вопрос: сколько можно взять энергии из океана без вреда для окружающей среды?

Негативные экологические последствия работы тепловых станций по схеме с подъемом воды заключаются в выделении в атмосферу растворенных газов. Глубинные холодные воды содержат внушительное количество углекислого газа, который выделяется при подъеме глубинных вод на поверхность из-за снижения давления и повышения температуры.

Загрязнение окружающей среды может произойти и в случае утечки рабочих жидкостей, т.е. аммиака, фреона или ядовитых веществ, необходимых для промывки теплообменников - например, хлора.

Считая от поверхности, температура воды с увеличением глубины слабо меняется до определенного уровня. На некоторой глубине температура резко уменьшается – это начало так называемого слоя скачка. Одновременно со скачком температуры наблюдается и скачок плотности морской воды. Благодаря высокому градиенту плотности слой скачка выполняет своеобразную роль "жидкого грунта", играя исключительную роль в физике и биологии океана. Без затраты мускульной энергии многочисленные обитатели океана могут долго оставаться в слое скачка во взвешенном состоянии. Важно, чтобы мощные водяные потоки не разрушили слой скачка. Возможно, для этого придется далеко разносить места сброса отработанных вод и забора теплой воды.

 

 

Таким образом, в океане, который составляет 71 % поверхности планеты, потенциально имеются различные виды энергии - энергия волн и приливов; энергия химических связей газов, питательных веществ, солей и других минералов; скрытая энергия водорода, находящегося в молекулах воды; энергия течений, спокойно и нескончаемо движущихся в различных частях океана; удивительная по запасам энергия, которую можно получать, используя разницу температур воды океана на поверхности и в глубине, и их можно преобразовать в стандартные виды топлива.

Такие количества энергии, многообразие ее форм гарантируют, что в будущем человечество не будет испытывать в ней недостатка. В то же время не возникает необходимости зависеть от одного - двух основных источников энергии, какими, например, являются давно использующиеся ископаемые виды топлива и ядерного горючего, методы получения которого были разработаны недавно.

Более того, в миллионах прибрежных деревень и селений, не имеющих сейчас доступа к энергосистемам, будет тогда возможно улучшить жизненные условия людей. Жители тех мест, где на море бывает сильное волнение, смогут конструировать и использовать установки для преобразования энергии волн. Живущие вблизи узких прибрежных заливов, куда во время приливов с ревом врывается вода, смогут использовать эту энергию.

Для всех остальных людей энергия океана в открытом водном пространстве будет преобразовываться в метан, водород или электричество, а затем передаваться на сушу по кабелю или на кораблях. И вся эта энергия таится в океане испокон веков. Не используя ее, мы тем самым попросту ее расточаем.

Разумеется, трудно даже представить себе переход от столь привычных, традиционных видов топлива - угля, нефти и природного газа - к незнакомым, альтернативным методам получения энергии. Разница температур? Водород, металлические гидриды, энергетические фермы в океане? Для многих это звучит как научная фантастика.

И тем не менее несмотря на то что извлечение энергии океана находятся на стадии экспериментов и процесс ограничен и дорогостоящ, факт остается фактом, что по мере развития научно-технического прогресса энергия в будущем может в значительной степени добываться из моря. Когда – зависит от того, как скоро эти процессы станут достаточно дешевыми. В конечном итоге дело упирается не в возможность извлечения из океана энергии в различных формах, а в стоимость такого извлечения, которая определит, насколько быстро будет развиваться тот или иной способ добычи.

Переход к использованию энергии океана принесет двойную пользу: сэкономит общественные средства и сделает более жизнеспособной третью планету Солнечной системы - нашу Землю.

Преимущество заключается в том, что использование энергии океана позволит Земле быть в дальнейшем обитаемой планетой. А вот альтернативный вариант, предусматривающий увеличение использования органических и ядерных видов топлива, по мнению некоторых специалистов, может привести к катастрофе: в атмосферу станет выделяться слишком большое количество углекислого газа и теплоты, что грозит смертельной опасностью человечеству.

Накануне вступления в 21 век ученые-океанологи призывают прекратить пустые дискуссии и отказаться от надежды на то, что "технологическое развитие разрешит все проблемы на суше". Они хотят обратить внимание общества на океан, который заряжается энергией внеземного происхождения, энергией доступной, не загрязняющей окружающую среду и возобновляемой. Океан наполнен внеземной энергией, которая поступает в него из космоса. Она доступна и безопасна, и не загрязняет окружающую среду, неиссякаема и свободна.

 

1. Голдин, А. Океаны энергии [Текст] : учебник/под ред. С.А. Попов, 1983г. – 101с.

2. Вершинский, Н.В. Энергия океанов [Текст] : учеб. пособие / Н.В. Вершинский, Н.Д. Лукашин, А.С. Морозов, И.П. Поляк, А.Л.Соболевский, Л. Г. Шевякова – Москва, Наука, - 2003 г. – 355с.

3. Ревелль, В.И. Среда нашего обитания [Текст] : учеб. пособие для вузов / Ревелль В.И., Ревелль А.И., Морозов В.А. и др. 3-е изд., перераб, и доп.- М.: Мир, 1999г. – 64с.

4. Воронков, В.А. Экология общая, социальная, прикладная [Текст] : учеб. пособие / В.А.Воронков - М.: Строительство, 1998 г. - 136 с.

5.

 

4. Воронков В.А. Экология общая, социальная, прикладная: Учеб. для вузов. –
М.: Агар: Рандеву-АМ, 1994.

5. Экологически чистая энергетика (в помощь лектору) / Авт.-сост. А.А.
Каюмов. Горький: Горьковский областной совет ВООП и областной молодежный
экологический центр “Дронт”, 1990. 76 с.

6. Источники энергии. Факты, проблемы, решения. – М.: Наука и техника,
1997.

 

Приложение

Таблица 1

 

Ресурсы океана

 

Виды   Преимущества Недостатки   География  
Энергия приливов   Превышает энергию всех рек мира   Возможности для строительства имеются только в 25 районах Земли     Гибралтарский пролив, Ла-Манш, Баб-эль-Мандебский. Россия, Франция, Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США
Морская вода   94% гидросферы   Малое содержание тех или иных элементов, отсутствие технологий 40 государств не имеют выхода к морю  
Биологические ресурсы   Возможность обеспечить 20 млрд. человек. Возможность искусственного разведения (марикультура), использования коралловых островов для создания китовых и дельфиньих ферм. Распределены неравномерно, исчерпаемы.   Исландия, Япония, Китай, Перу, США, Нидерланды, Франция, Австралия, Филиппины, страны Европы.  
Минеральные ресурсы   Добыча нефти, газа, железо - марганцевых конкреций, фосфориты, прибрежно-морские россыпи полезных ископаемых.   Сложности извлечения на поверхность.   Нефть и газ: Мексиканский залив, Персидский залив, Северное море, Гвинейский залив. Касситерит: Индонезия, Таиланд, Малайзия. Подводные угольные шахты: Великобритания. Канада, Япония, Китай.  

 

Таблица 2

 

 

Основные формы энергии, которые могут быть доступны человеку

 

Название Источник Оценка потенциальных ресурсов Оценка себестоимости производства энергии
Энергия волн волны в океане, прибрежные волны 8 — 80 тыс. ТВт/год 90-137 долл./МВт
Энергия приливов приливы моря и океана 200 ТВт/год н/д
Энергия течений сильные морские течения 0,8- 5 ТВт / год 56-168 долл./МВт
Энергия температурного градиента морской воды разница температуры воды у поверхности и на глубине океана 10 тыс. МВт / год н/д

 

 

2. необходимость изолировать спаи от непосредственного контакта с морской водой – происходит шунтирование через воду соседних элементов, обладающих достаточно высоким собственным сопротивлением, и, следовательно, снижение мощности, выдаваемой в цепь нагрузки.

В свою очередь, изолирование спаев приводит к удорожанию преобразователей и ухудшению их показателей. Работы, выполненные группой исследователей из университета Осаки (Япония), показывают, что при отсутствии изолятора в несколько раз увеличивается съем полезной мощности.