هرهفته شنبه ها - سال سیزدهم

پرتیراژترین نشریه صنعت ساختمان

نشریه شماره   197   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

دریاها ذخایر جدید تولید برق

فرشته توکلي

 انرژي نو به  آن دسته از انرژيها گفته ميشود که  براي توليدشان نيازي به سوختهاي فسيلي و منابع کربن نيست.به دنبال افزايش قيمت  نفت  در سال 1973 ، ايجاد  آلودگي  زيستمحيطي و ذخاير رو به پايان اين انرژيها، استفاده از انرژيهاي تجديد پذير اهميت پيدا کرد. از آنجا که درياها و اقيانوسها 70درصد سطح زمين را در برگرفتهاند و قدرت عظيم نهفته در آنها  به حدي است که ميتواند تمام انرژي الکتريسيته موردنياز کل جهان را تأمين کند. تاکنون 4 روش استحصال برق از طريق نيروهاي دريايي ابداعشده  است.

روشهاي توليد انرژي از دريا

يکي از اين روشها تبديل انرژي حرارتي اقيانوسي به برق است که به دليل هزينه و قيمت تمام شده بالا توجيه اقتصادي نداشته و در همه نقاط امکانپذير نيست. روش ديگر انرژي حاصل از جريانهاي زيرسطحي و روسطحي درياست که درواقع همان جريانهاي عظيم اقيانوسي هستند که تحت تأثير شوري آب و چرخش زمين و باد در نزديک خط استوا ايجادشده و در تمام نقاط زمين پخش ميشود. اين جريانات ازنظر قدرت و جهت ثابت بوده و حتي با قدرتي که دارند قادرند جريان حرکت کشتيها را تغيير دهند. اين قدرت ميتواند توربينهايي را که در مسير اين جريانات هستند به حرکت درآورد اما خوردگي و زنگزدگي و هزينه بالاي نگهداري اين توربينها که در سطح و يا زيرآب نصب ميشوند بالا بوده و مقرونبهصرفه نيستند. در کشور ما به دليل دور بودن از اين جريانات عظيم آبي اقيانوسها امکان بهرهبرداري از اين نوع انرژي دريا وجود ندارد.

انرژي جزر و مد و انرژي حاصل از قدرت امواج، زيرمجموعه ديگر انرژيهاي دريايي هستند که کشور ما با داشتن خط ساحلي گسترده و در دست داشتن اين ثروت عظيم خدادادي ميتواند به يکقطب مهم استفاده از اين نيروها در منطقه تبديل شود.

انرژي حاصل از امواج

نيروگاههاي موجي تنوع زيادي دارند؛ برخي بر روي آب شناور و برخي ديگر در ساحل درياها نصب ميشود. همچنين نحوه درگيري توربينها با امواج و درنتيجه حرکتي که جذب ميکنند باهم تفاوت دارند. امواج در اثر انتقال انرژي باد به دريا ايجاد ميشوند. موجها انرژي جنبشي خود را با خود حمل ميکنند و آن انرژي از طريق توربينها تبديل به برق ميشود.

اين نيروگاهها عملکرد بهتري در زمستان دارند و مهمترين مزيت آن استفاده در جزاير دورافتاده ميباشد. اين نيروگاهها به دو صورت ايجاد ميشوند يک نوع آن ثابت بوده و در کف درياها صفحه توربيني نصب ميشود که داراي پرههاي نازکي است و حرکت امواج اين پرهها را به جلو و عقب ميبرد و انرژي مکانيکي از طريق پمپ پيستوني که به آن متصل است، منتقلشده و از طريق توربين برق توليد ميشود. اين نمونه از توربينها در اسکاتلند عملياتي شدهاند. نوع دوم اين توربينها، نوع شناور در درياست که انرژي را از طريق بالا و پايين شدن امواج کسب ميکنند. توربينهاي استوانهاي نيز که شناور هستند از همين مکانيزم استفاده ميکنند، بهطورکلي روشهاي استفاده از نيروي امواج متنوع و زياد است و تاکنون 400 روش اختراعشده است.

 بهترين مناطق در کره زمين که داراي امواج بلند با توان بالاست در مدار 40 تا 60 درجه کره زمين واقعاند کشور ما در آبهاي شمالي و جنوبي خود ميتواند از اين امواج استفاده کند. بهترين نقطه براي نصب نيروگاههاي امواجي در جنوب ايران و منطقه سيستان و بلوچستان و مخصوصاً چابهار است. اين نقطه به دليل ارتباط با اقيانوس بر نقاط ديگر ايران برتري داشته و بيشترين ارتفاع موج را نيز داراست. سرعت امواج در منطقه چابهار به 4 متر بر ثانيه ميرسد و ارتفاع آن در دوره بادهاي موسمي 120 روزه سيستان، به 12 متر ميرسد از سال 91 پيشنهاد امکانسنجي احداث اين نيروگاه در منطقه چابهار داده شد و اميد است با تصويب و اجراي آن سيستان و بلوچستان و منطقه چابهار به قطب مهم منطقه در استفاده از انرژي موجي تبديل شود اين استان از نعمتهاي گاز و نفت و جنگل بيبهره است و داراي مناطق توسعهنيافته و محروم از حداقل امکانات برق است، با ساخت اين نيروگاهها و راهاندازي آن کمکي به حل بخشي از محروميت آن منطقه و حتي امکان صادرات به کشورهاي همسايه فراهم آيد.

انرژي حاصل از جزر و مد

جزر و مد حاصل نيروي گرانشي ماه و خورشيد و زمين است و باعث بالا رفتن منظم آب اقيانوسها و درياها ميشود. ارتفاع اين جزر و مدها در برخي نواحي کره زمين بالا بوده و به 17 متر نيز ميرسد. استراليا و سواحل کانادا بلندترين جزر و مدها را دارد. 1100 سال پيش از ميلاد در اروپا از اين نيرو جزر و مد در راهاندازي آسيابها استفاده ميشد و امروزه نيز با بهکارگيري همان تکنيکها نيروگاههاي جزرو مدي ساخته ميشوند. اين نيروگاهها روي دلتاهاي رودخانهها و خليجها که بيشترين ارتفاع جزر و مد را دارند، ساخته ميشوند نيروي حاصله براي حرکت توربينها در حقيقت نيروي رفت و برگشتي حجم آب ورودي و خروجي به داخل سد نيروگاهي است. براي بهرهوري بيشتر از اين نيروگاهها حداقل ارتفاع جزر و مد بايد 10 متر باشد که در کمتر نقاط جهان اين قابليت وجود دارد. به همين دليل اکثر نيروگاهها با ظرفيت 25 درصدي خود کار ميکنند. بزرگترين نيروگاه جزر و مدي جهان در ساحل مانش کشور فرانسه است.

در کشور ما در دو منطقه در خليجفارس امکانسنجي احداث نيروگاهها اجرا شد که يکي در قشم و ديگري در خورموسي بوده که از آن دو خورموسي در بندر امام خميني (ره) شرايط ايده آلتري جهت احداث اين نيروگاه داشته است. خور موسي به دليل شرايط خاص جغرافيايي خود داراي ارتفاع امواج مدي در حدود 6 متر است و متصل بودن به منطقه اقتصادي امام خميني (ره) اهميت آن را دوچندان مينمايد و در صورت احداث اين نيروگاه کمکي شاياني به تأمين برق اين ناحيه خواهد شد.