టిడాల్ స్ట్రీమ్ శక్తి
చందమామ సముద్రాన్ని దశాబ్దాల క్రితం తెలిసిన సమయ పట్టిక ప్రకారం, రోజుకు రెండుసార్లు సన్నని ఛానళ్ల ద్వారా లాగుతుంది. నీటి లోపల ఉన్న టర్బైన్లు ఆ ప్రవాహాన్ని విద్యుత్తుగా మార్చగలవు. భౌతిక శాస్త్రం చాలా విశాలమైనది; సముద్రం మాత్రం కాదు, మరియు దాని ధర ఇంకా ఎక్కువగానే ఉంది.
Orbital Marine Power / S. Clark, via Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0)
అత్యధిక నవీకరణయోగ్య విద్యుత్తు వాతావరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. తుఫాను ప్రవాహాలు చంద్రుని కక్ష్య మరియు భూమి యొక్క తిరుగుపై ఆధారపడి ఉంటాయి, అదే కారణంగా తుఫాను పట్టికలను సంవత్సరాల ముందుగానే ముద్రించవచ్చు. కొన్ని సన్నని ఛానెల్స్ లో, ముఖ్య భూభాగం స్కాట్లాండ్ మరియు ఆర్క్నీ మధ్య పెంట్లాండ్ ఫిర్త్ వంటివి, ఈ ప్రవాహం ఒక సెకనుకు3నుండి5మీటర్ల వేగంతో ప్రవహిస్తుంది, ఇది చాలా మంది ప్రజలు నడవడం కంటే వేగంగా ఉంటుంది. దానిలో ఒక టర్బైన్ ఉంచండి మరియు మీరు ఎవరు ఉత్పత్తి మీరు శతాబ్దం మిగిలిన కోసం గంటకు అంచనా వేయవచ్చు ఒక విద్యుత్ కేంద్రం కలిగి.
ఈ పేజీ మా Fan Wall research అదే నియమాన్ని అనుసరిస్తుంది: మొదట భౌతిక శాస్త్రం, ఆ తర్వాత నిజమైన పరికరాలు ఏమి కొలుస్తాయో, ఆ తరువాత ఒక భవనంపై ప్రతి ఆలోచనను ఓడించాల్సిన బెంచ్ మార్క్తో పోలిస్తే దాని ఖర్చు ఎంతో, ఒక గోడ మీద సౌర ప్యానల్. ఈ కథనంలోని సంక్షిప్త భాగం: ** టిడాల్ స్ట్రీమ్ పనిచేస్తుంది, ఇది అంచనా వేయదగినది మరియు కొత్త ప్రాజెక్టులు సౌర లేదా పవన ఫార్ములాల కంటే ఇంకా అనేక రెట్లు ఎక్కువ ఖర్చుతో కూడినవి. విద్యుత్తు ధరలు ఇప్పటికే అధికంగా ఉన్న ద్వీపాలు, దూర ప్రాంతాలలో ఇది విజయం సాధించగలదు.అలాగే ఖర్చులు తగ్గుతూనే ఉంటే కొన్ని గ్రిడ్స్ లో ఇది ఒక విలువైన, స్థిరమైన భాగంగా మారవచ్చు. ప్ర‌పంచ విద్యుత్తులో ఇది ఎప్పుడూ పెద్ద వాటాను సాధించ‌డం లేదు.**
ఇది ఏమిటి
ఈ ద్వీపంలో రెండు రకాల విద్యుత్ ఉత్పత్తి కేంద్రాలు ఉన్నాయి.
Tidal range అధిక మరియు తక్కువ నీటి మధ్య ఉన్న ఎత్తు తేడాను ఉపయోగిస్తుంది. ఒక నది తీరంలో (ఒక బారాజ్) లేదా సముద్రం యొక్క భాగాన్ని (ఒక లాగూన్) చుట్టూ ఉన్న గోడపై నిర్మించిన ఒక అడ్డా నీటిని తిరిగి నిల్వచేస్తుంది, ఆ తరువాత నది అడ్డా వంటి టర్బైన్ల ద్వారా దానిని ప్రవహించటానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది నిరూపించబడింది: బ్రిటన్ లో లా రాంస్ 1966 నుండి పనిచేస్తోంది, మరియు దక్షిణ కొరియా లో సిహ్వా సరస్సు, 254 మెగావాట్లతో, 2011లో ప్రారంభమైంది. కానీ ఒక బారాజ్ ఒక మొత్తం నది ఒడ్డును మార్చుతుంది, మరియు చాలా తక్కువ నిర్మించబడింది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో అతిపెద్ద ప్రతిపాదన, వెల్స్ లోని స్వాన్సీ బీచ్ లో 320 MW లాగూన్, 2015 లో ప్రణాళిక అనుమతిని పొందింది మరియు 2018 లో UK ప్రభుత్వం దాని ఖర్చును తిరస్కరించింది.
Tidal stream, ఈ పేజీ యొక్క అంశం, ఒక అడ్డంకి లేకుండా, ప్రస్తుతంలో తరంగాలను ఉంచుతుంది. ఇవి నీటిలోపల ఉన్న పవన టర్బైన్లు లాగా కనిపిస్తాయి, లేదా సముద్రం లోపల లేదా ఒక కదులుతున్న బోటు యొక్క పైభాగంలో అమర్చబడతాయి. ఇది వాటిని ప‌ర్యావ‌ర‌ణానికి చాలా తేలిక‌గా, ఒకేసారి ఒకే యంత్రం త‌యారు చేయడం ద్వారా వాటిని చిన్న పరిమాణంలో త‌యారు చేస్తుంది.
ఎలా పనిచేస్తుంది
Why tides are predictable. చందమామ యొక్క గురుత్వాకర్షణ భూమి యొక్క విరుద్ధమైన వైపులపై సముద్రాన్ని రెండు బల్బులుగా లాగుతుంది, మరియు భూమి వాటి క్రింద తిరుగుతుంది. ప్రధాన చంద్రుడు ప్రతి 12 గంటలు మరియు 25 నిమిషాలకు పునరావృతం అవుతుంది. సూర్యుడు తన స్వంత చిన్న తుఫానును జోడిస్తాడు. సూర్యుడు మరియు చంద్రుడు ఒకే రేఖలో ఉన్నప్పుడు, కొత్త మరియు పూర్తి చందనంలో, ఇవి రెండు బలమైన స్ప్రింగ్ టైడ్స్కి జతచేయబడతాయి; ఒక వారానికి తరువాత అవి దెబ్బతిన్న నీప్ టైడ్స్గా పాక్షికంగా రద్దు చేయబడతాయి. మొత్తం 14.8 రోజులు పడుతుంది. ఈ రీతిలో ప్రతి ఒక్కటి జ్యోతిష్యం, ఒక ఇవ్వబడిన సైట్ లో ప్రస్తుత దశాబ్దాల ముందు అంచనా వేయవచ్చు.
ఒక ప్రవాహంలో శక్తి. వాయుానికి సరిగ్గా, ఒక ప్రాంతం ద్వారా ప్రవహించే శక్తి A P = ½ ρ A v³, ఇక్కడ ρ ద్రవం యొక్క సాంద్రత మరియు v దాని వేగం. ఒక టర్బైన్ దానిలో ఒక భాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది, శక్తి కోఆపరేటివ్ Cp. సముద్ర జలాలు 1,025 కిలోగ్రాముల బరువుతో ఒక ఘన మీటరు, వాయు 1.2. కాబట్టి, గాలులు నెమ్మదిగా ఉన్నప్పటికీ, దాని సాంద్రత దీనికి మరింతగా సహాయపడుతుంది:3m/s వద్ద ఒక చదరపు మీటరు గాలిలో 13.8 kW ఉంటుంది, అయితే అదే చదరపు మీటరులో బలమైన 12 m/s గాలిలో 1.1 kW ఉంటుంది. అదే కారణముగా 18 మీటర్ల పొడవున్న ఒక టిడాల్ రోటరు 1.5 మెగావాట్ల శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఒక పవన్ రోటరు యొక్క నాలుగు రెట్లు విస్తృతమైనది.
ఈ క్యుబ్ రెండు విధాలుగా పనిచేస్తుంది. శక్తి వేగంతో క్యూబ్‌తో వెళుతుంది కాబట్టి, ఒక కరెంట్‌ను అరచేసి శక్తి యొక్క ఎనిమిదో భాగాన్ని అందిస్తుంది. ఒక స్థలంలో ప్రస్తుత రోజుకు రెండుసార్లు పెరుగుతుంది మరియు తగ్గుతుంది మరియు ప్రతి రెండు వారాలకోసారి స్ప్రింగ్స్ మరియు నైప్స్ మధ్య స్వింగులు, కాబట్టి వేగవంతమైన స్ప్రింగ్ టైడ్లను పట్టుకోవడానికి పెద్దదిగా ఉండే టర్బైన్ ఎక్కువగా నిష్క్రియాత్మకంగా ఉంటుంది. అందువలన డిజైనర్లు ఒక రేటింగ్ వేగాన్ని ఎంచుకోవచ్చు, సాధారణంగా 2.5 నుండి3m/s వరకు ఉంటుంది, దీని కంటే ఎక్కువగా టర్బైన్ అదనపు శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. పై వివరణ ఈ ట్రేడ్-ఆఫ్ ను చూపిస్తుంది: తక్కువ రేటింగ్ వేగం ఒక అధిక సామర్థ్య అంశాన్ని ఇస్తుంది (పూర్తి ఉత్పత్తిలో ఎక్కువ సమయం) కానీ చిన్న యంత్రం.
ఒక ఛానల్ ఎంత ఇవ్వగలదు. ఒక ఛానల్ శక్తి యొక్క అంతులేని నది కాదు. టర్బైన్లు వారు శక్తి నుండి తీసుకుని నీటి నెమ్మదిగా, మరియు వారిలో చాలా చానల్ ఆటంకం ఉంటుంది కాబట్టి తుపాను మరో మార్గం చుట్టూ కనుగొంటుంది. గెరెట్ మరియు Cummins సగటున ఉత్పత్తి చేయవచ్చు ఒక ఛానల్ గురించి అత్యధిక శక్తి చూపించారు 20 నుండి 24% ఒక చివర నుండి ఇతర సమయాలలో పిక్ ప్రవాహం యొక్క పిక్ పీడనం హెడ్, సాధారణంగా చాలా తక్కువ కనిష్ఠ పాయింట్ ద్వారా ప్రవహిస్తున్న కణితి శక్తి కంటే (గెరెట్ మరియు కమిన్స్, 2005). ఒక ఛానల్ లో ఉన్న టర్బైన్ 59.3% యొక్క ఓపెన్-వాటర్ బెట్జ్ పరిమితిని అధిగమించవచ్చు, ఎందుకంటే ఛానల్ గోడలు ప్రవాహాన్ని నిలుపుకుంటాయి, కానీ దాని వెనుక భాగంలో వేగవంతమైన మరియు నెమ్మదిగా ప్రవహించే ప్రవాహాలు కలవడం వలన ఆ లాభం కొంత మళ్లీ కోల్పోతుంది (Garrett and Cummins, 2007).
పరిమితులు: సిద్ధాంతపరమైన మరియు ప్రయోగాత్మక
The entire planet. తుఫానులు గట్టిగా తగిలినప్పుడు సుమారు 3.7 టెరావాట్ల శక్తిని కోల్పోతాయి, దీనిలో దాదాపు ఒక నాలుగోవంతు దట్టమైన సముద్రంలో మరియు మిగిలినది లోతైన సముద్రాలు మరియు తీరప్రాంతాల్లో (Egbert and Ray, 2000). ప్రపంచంలో సగటు విద్యుత్ వినియోగం 3.4 TW కంటే ఎక్కువగా ఉంది, కానీ దానిలో దాదాపు ఏదీ కూడా తగినంత వేగంగా ప్రవహించదు, తీరం దగ్గరగా ఉండటంతో పాటు, నీటి లోతు తగినంతగా లేకపోవడం వల్ల నిర్మాణాలు చేయలేము. ప్రపంచంలో కేవలం కొన్ని డజను ప్రదేశాలలో మాత్రమే 2-2.5 m/s కంటే ఎక్కువ గాలులు ఉంటాయి: ఉత్తర స్కాట్లాండ్, చానల్ ద్వీపాలు మరియు బ్రిటన్, కెనడాలోని ఫండ్లీ తీరం, కొరియా, చైనా, జపాన్ మరియు ఇండోనేషియా ప్రాంతాలు.
A realistic national figure. For the United Kingdom and Channel Islands, which have some of the best sites in the world, a 2021 review supported a practical resource of 34 TWh a year, about 11% of current UK electricity demand, from roughly 11.5 GW of turbines by 2050 (Coles et al., 2021). చాలా దేశాలలో ఈ సంఖ్య సున్నాకు దగ్గరగా ఉంది.
సముద్రం కూడా. ప్రయోగాత్మక అవ‌రోధాలు ఇంజినీరింగ్ మరియు డ‌బ్బు:
- Loads. నీటి యొక్క ద్రవ్యరాశి అర్థం ఒక తుపాను రొటారు అదే పరిమాణంలో ఉన్న ఒక పవనం రొటారు కంటే అనేక రెట్లు పెద్ద శక్తులు అనుభవిస్తుంది, మరియు తుపాను చానళ్లు ఉద్రిక్తంగా ఉంటాయి. 20 సంవత్సరాల పాటు ఈ బ్లేడ్స్, బీర్ మరియు సీల్స్ ఈ బతకాలి.
- Access. డైవర్లు మరియు నౌకలు కేవలం స్లాక్ జలాల్లో మాత్రమే పనిచేయవచ్చు, వరద మరియు ఎబ్ మధ్య చిన్న విరామం, మరియు శాంతమైన వాతావరణం. ప్రత్యేకమైన నౌకలు రోజుకు ఖర్చు చేయడానికి ఖరీదైనవి. ఆర్విల్ట్ యొక్క O2 వంటి పయనించే డిజైన్లు, వాటి రొటర్లను నీటి నుండి పైకి లేపగలవు, ఈ ఖర్చును తగ్గించడానికి ఎక్కువగా కనుగొనబడ్డాయి.
- సోడియం మరియు ఫౌలింగ్. ఉప్పు నీరు, సముద్రం పెరుగుదల మరియు శిలాజాలు అన్ని దాడి.
- గ్రిడ్. ఉత్తమ సైట్లు దూర తీర ప్రాంతాలలో ఉన్నాయి, డిమాండ్ నుండి మరియు బలమైన గ్రిడ్ అనుసంధానాల నుండి దూరంగా ఉంటాయి.
నిజమైన ప్రాజెక్టులు, కొలత
| ప్రోజెక్టు | ఎక్కడ | పరిమాణం | స్థితి | ఏమి లెక్కించబడింది లేదా నివేదించబడింది |
|---|---|---|---|---|
| మెయిజెన్ ఫేజ్ 1A | ఇన్నర్ సౌండ్, పెంట్లాండ్ ఫిర్త్, స్కాట్లాండ్ | 4 × 1.5 MW, 18 m రోటర్లు | 2016 నుండి 2018 వరకు పనిచేస్తున్నది. | 2019 లో 13.8 GWh (26% సామర్థ్య ఫ్యాక్టర్); 2023 ప్రారంభం నాటికి 50 GWh; 2027 నుండి 2029 వరకు గ్యారంటీ ధరలతో సుమారు 59 MW ఎక్కువ (MeyGen) |
| ఆర్విల్ట్ O2 | వార్నెస్ యొక్క క్షీణత, ఆర్క్నీ (EMEC) | 2 మెగావాట్ల, 72 మీటర్ల ప‌రివ‌హించే శ‌రీరంపై ఇద్ద‌రు 20 మీటర్ల రోటర్ లను కలిగివుంది. | 2021 జూలై నాటికి గ్రిడ్ కు అనుసంధానం | 2,000 UK గృహాల వారపు డిమాండ్‌ను తీర్చడానికి రూపొందించబడింది; మరిన్ని O2- తరగతి యంత్రాలు UK ఒప్పందాలను కలిగి ఉన్నాయి (Orbital Marine Power). మేము ఏ సంవత్సరం యొక్క అవుట్పుట్ యొక్క పూర్తి ప్రచురణ రికార్డును కనుగొనలేదు. |
| నూతన ఆవిష్కరణ షెట్లాండ్ టిడల్ ఆర్రే | బ్లూమల్ సౌండ్, షెట్లాండ్Name | 6 × 100 kW దాని అత్యధికంలో | మొదటి టర్బైన్ 2016; మూడు పురాతనమైనవి తొలగించబడ్డాయి 2023 | డిసెంబరు 2020 నాటికి 14,000 గంటలకు పైగా పనిచేసే 469 MWh; తరువాతి డైరెక్ట్-డ్రైవ్ డిజైన్ తూర్పున ఒక మూడవ భాగం వరకు టర్బైన్ ఖర్చును తగ్గించింది (నోవా ఇన్నోవేషన్) |
| సీజెన్GenericName | స్ట్రాంగ్ ఫోర్డ్ లాఫ్, ఉత్తర ఐర్లాండ్ | 1.2 మెగావాట్లు, ఒక పాయిల్ పై రెండు రొట‌ర్లు | 2008, ఆ తర్వాత నిలిపివేయబడింది | 2008 డిసెంబరులో ఒక గ్రిడ్ మీద పూర్తి శక్తిని చేరుకోవడానికి మొదటి మెగావాట్-స్కేల్ టైడల్ స్ట్రీమ్ టర్బైన్లు (టైడల్ స్ట్రీమ్ జనరేటర్) |
| లా రాంసె (టిడల్ పరిధి, కాన్టెక్స్ట్ కొరకు) | బ్రిటన్Name | 240 మెగావాట్ల ప్రాజెక్టు | 1966 నుండి | 540 GWh ఒక సంవత్సరం, 26% సామర్థ్యం ఫ్యాక్టర్; 2012 డబ్బుతో ప్రతి కిలోవాట్ కోసం సుమారు USD 340 కొరకు నిర్మించబడింది (IRENA, 2014) |
| సిహ్వా సరస్సు (తీవ్రత పరిధి) | దక్షిణ కొరియాName | 254 ఎంబి | 2011 నుండి | 552 GWh per year; cost about USD 560 million, built intoapresent sea wall (Sihwa Lake) |
ఈ టేబుల్ యొక్క రెండు నిజాయితీగా చదవండి. మొదటిది, తెలుగులో సాంకేతిక విజ్ఞానం పనిచేస్తుంది: టర్బైన్లు సంవత్సరాల తరబడి యూరోప్ లో అత్యంత తీవ్రమైన నీటిలో కొన్నింటిలో నడుస్తున్నాయి మరియు పన్నెండు గిగావాట్-గంటల విద్యుత్తును గ్రిడ్ కు పంపించాయి. రెండవది, ముందు అరేసులు ఆశించిన దానికంటే తక్కువ ఉత్పత్తి చేశాయి. మొదటి అరేలు 35 నుండి 42% సామర్థ్య అంశాలను చేరుకోవచ్చని ఆశించారు (Ocean Energy Systems, 2015). మెయిజెన్ యొక్క ఉత్తమ ప్రారంభ సంవత్సరం 26% ఇచ్చింది, మరియు దాని మొదటి సంవత్సరాలలో ఇది సగటున 20% కు దగ్గరగా ఉంది, ఎందుకంటే వివిధ టర్బైన్లను మరమ్మత్తు కోసం తీసివేయబడింది మరియు అప్‌గ్రేడ్ చేయబడిన పరికరాలతో ప్రతిస్థాపించబడింది. నోవా యొక్క ఆరు 100 kW టర్బైన్లు చిన్న పరిమాణంలో అదే పద్ధతిని చూపుతున్నాయి: నిజమైన విద్యుత్తు, నిజమైన నేర్చుకోవడం మరియు కొన్ని సంవత్సరాలలో మౌలిక సదుపాయాలు.
ఇది ఖర్చు ఏమిటి
టిడల్ స్ట్రీమ్ ధ‌ర‌ల‌ను ప్ర‌భుత్వాలు ఏ విధంగా గ్యారంటీ ఇస్తాయో ఆధారంగా నిర్ణయిస్తారు, ఎందుకంటే ఇంకా ఎటువంటి ప్రాజెక్టు కూడా త‌న‌కు తానుగా డ‌బ్బులు చెల్లించ‌డం లేదు.
| మూలం | ఇది ఏమిటి | ధర |
|---|---|---|
| UK Contracts for Difference, round 6 (2024) | 28 మెగావాట్ల టైడల్ స్ట్రీమ్ కు 15 సంవత్సరాల పాటు ధరను హామీ ఇస్తారు. | 2012 ధరలలో £172 per MWh, 2025 డబ్బులో £250 లేదా $0.32 per kWh |
| అదే వేలం | సౌర ఫార్మ్స్ / ఆన్ షిప్ విండ్ / ఆఫ్ షోర్ విండ్ | 50/51/54 పౌండ్ల‌కు ఒక మెగావాట్ (2012 ధరలు) |
| Coles et al. (2021) | యుకె లో ప్రస్తుత జలపాతం ఖర్చు అంచనా | about £240 per MWh, falling below £150 after 124 MW of learning |
| సముద్ర ఇంధన వ్య‌వ‌స్థ‌లు (2015) | మొదటి అరేసులు / రెండవ అరేసులు / మొదటి వాణిజ్య ప్రాజెక్టులు | $333 to $625 / $210 to $470 / $130 to $280 ప్రతి MWh |
| లా రాంస్ మరియు సిహ్వా (ఐఆర్ఎన్ఏ, 2014) | పాత, చెల్లించిన టిడల్ రేంజ్ బారెస్ | 0.02 నుండి 0.04 యూరోలు కిలోవాట్ హెర్ట్జ్ కు |
| మా బెంచ్ మార్క్ | ఒక భవనంపై పైకప్పు సౌర విద్యుత్, ఫ్యాన్ వాల్ మోడల్; లాజర్డ్ 2026 వ్యాపార మరియు సామాజిక సౌర పరిధి | $0.19 per kWh; $0.09 to $0.20 |
| లాజర్డ్ (జూన్ 2026) | కొత్త సౌర / ఆన్ షోర్ విండ్ / ఆఫ్ షోర్ విండ్ | $0.04 to $0.10 / $0.04 to $0.10 / $0.11 to $0.17 ప్రతి కెవోహెచ్ |
అంటే కొత్త తుఫాను ప్రవాహం ఖర్చులు ప్రతి కిలోవాట్ గంటకు దాదాపుగా $0.25 to $0.35, ఒకటిన్నర నుండి రెండు సార్లు పైకప్పు సౌర మరియు మూడు నుండి ఎనిమిది సార్లు ఉపయోగకరమైన సౌర మరియు ఆన్షోర్ పవనం. ఇతర పెద్ద సముద్ర సాంకేతిక విజ్ఞాన ప‌రిజ్ఞానం అయిన ఆఫ్ షిప్ విండ్ తో పోల్చి చూస్తే, ఒక దశాబ్దం క్రితం ఆఫ్ షిప్ విండ్ కూడా సౌర శక్తి కంటే, ఆన్ షిప్ విండ్ కంటే చాలా ఎక్కువ ఖ‌రీదు ఉండేది. ఈ మార్గాన్ని అనుసరించాలని టిడల్ స్ట్రీమ్ ఆశిస్తోంది, కానీ ఇప్పటివరకు ఇది మెగావాట్ల విద్యుత్ ను ఏర్పాటు చేసింది, అయితే సముద్రపు పవనాలు జిగావాట్ల విద్యుత్తును ఏర్పాటు చేశాయి.
ఒక సాధారణ LCOE ఒక విషయంను పొందుపరచదు, అది సౌర శక్తి మరియు పవనం కలిగి ఉండదు: దాని ఉత్పత్తి ముందుగానే తెలిసినది మరియు వాతావరణాన్ని ఆధారం చేసుకోదు. కోల్స్ మరియు సహచరులు ఇది ఒక గ్రిడ్ ని సమతుల్యం చేయడం యొక్క ఖర్చును తగ్గించగలదని వాదించారు, సాధారణ ఖర్చు పోలింపులు దీనిని వదిలివేస్తాయి. ఇది నిజమైన ప్రయోజనం, కానీ ఈ లోటును పూడ్చడానికి తగినంత పెద్దది కాదు.
ఇది గెలవవచ్చు, మరియు అది కాదు ఎక్కడ
ఇది గెలవవచ్చు:
- బలమైన ప్రవాహాలు ఉన్న దీవులు మరియు సుదూర తీర ప్రాంతాలుఆర్క్నీ, షెట్ లాండ్, చానల్ ఐలాండ్స్, నొవా స్కాటియా మరియు ఇండోనేషియా మరియు ఫిలిప్పీన్స్ లో కొన్ని ప్రాంతాలలో విద్యుత్తు తరచుగా దిగుమతి చేసుకున్న డీజిల్ నుండి వస్తుంది మరియు ప్రధాన భూభాగం వరకు కేబుళ్లు ఖరీదైనవి.
- సూర్యుడు మరియు వాయువులు ప్రభావితం చేసే ఒక గ్రిడ్ యొక్క స్థిరమైన, అంచనా వేయగల భాగంగా, ఇవి రెండూ తక్కువగా ఉన్న కొన్ని గంటలను నింపుతుంది, ఎందుకంటే తుఫాను వాతావరణాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోదు.
- ఒక నిర్మాణం ఇప్పటికే ఉంది. సిహ్వా సరస్సు ఒక సముద్రపు గోడలో నిర్మించబడింది, ఇది ఇప్పటికే అక్కడ ఉంది; వేగంగా ప్రవహించే వంతెనలు, కావేరీలు మరియు షిప్పింగ్ పోర్టుల ప్రవేశాలను చూడవలసిన అవసరం ఉంది.
- ఫాస్ట్ వాటర్ లో చిన్న, ఆఫ్-గ్రిడ్ లోడ్స్: బాయిస్ నిఘా, నావిగేషన్ లైట్లు మరియు అక్వాకల్చర్ సైట్స్.
ఇది గెలవలేము:
- ఖరీదైన బ్లాక్ విద్యుత్తుగాభూమిపై సౌర లేదా పవన ఫార్మ్ లను నిర్మించవచ్చు.
- అత్యధిక సముద్రతీరాలలో, పీక్ కరెంట్స్2m/s కంటే తక్కువగా ఉంటే: క్యాప్చర్ నియమాలు శక్తిని చాలా పొడవుగా చేస్తాయి.
- త్వరగా. అనుమ‌తులు, గ్రిడ్ క‌నెక్షన్లు, ప్ర‌త్యేక నౌకలు, చిన్న స‌ర‌ఫ‌రా ఛానల్ లను బ‌ట్టి ఈ ప్రాజెక్టులు అనేక సంవత్సరాలు పడుతుంది.
ఏమి నిరూపించబడింది, plausible మరియు ఊహాత్మక
ప్రూఫ్: ఖగోళ శాస్త్రం మరియు జల ప్రవాహాల అంచనా; శక్తి సమీకరణ మరియు నీటి యొక్క దృఢత్వం ప్రయోజనం; హైరొజెనిక్-అక్షం టర్బైన్లు సంవత్సరాలపాటు బలమైన జల ప్రవాహ చానళ్లలో నడవవచ్చు మరియు గ్రిడ్కు ఎగుమతి చేయబడతాయి; జల ప్రవాహ పరిధి బారాజ్లు అర శతాబ్దం కంటే ఎక్కువకాలం నడవవచ్చు; సముద్ర జంతువులు మరియు పనిచేస్తున్న టర్బైన్ల మధ్య సంఘటనలు 2021 వరకు కనుగొనబడలేదు (కోల్స్ et al., 2021).
అసలు: పదిహేను మెగావాట్ల అరేసులు నిర్మించబడినప్పుడు, ఖర్చు £150/MWh కంటే తక్కువకు పడిపోవడం; ఫ్లోటింగ్ టర్బైన్లు నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గించడం; మంచి అందుబాటుతో ఉన్న పరిపక్వత చెందిన అరేసులలో సామర్థ్య అంశాలలో 35 నుండి 40% వరకు; చెల్లించదగిన విలువ కలిగిన అంచనా వేయగలిగిన గ్రిడ్ విలువ.
Speculative: tidal stream reaching the cost of offshore wind; very large arrays inasingle channel without significantly changing its currents and ecology; long-term effects on sediment, stratification and predators feeding around turbines at gigawatt scale.
పరిశోధన ప్రశ్నలను తెరువుము
- అరేస్, ఒకే టర్బైన్ కాదు. టర్బైన్ల వరుసల నుండి వెకేస్ ఎలా ప్రభావితం అవుతాయి మరియు ఎంత వరకు ఛానల్ నెమ్మదిగా ఉంటుంది?
- Reliability. బ్లేడ్, బేరింగ్, సీల్ మరియు జనరేటర్ యొక్క ఏ డిజైన్లు ఖరీదైన ఎత్తులను లేకుండా 20 సంవత్సరాల పాటు ఉద్రిక్తమైన నీటిని నిలుపుకుంటాయి?
- చౌకైన సంస్థాపన మరియు అందుబాటు. పయనించే శిలాజాలు, తక్కువ మరియు పెద్ద ఫౌండేషన్లు, మరియు స్లక్ నీటి బయట పనిచేయడం.
- పరిమాణము. IEC TS 62600-200 ప్రమాణము యొక్క పద్ధతితో నిజమైన, అస్థిర ప్రవాహంలో శక్తి వృత్తాలను కొలవడం, కాబట్టి కొనుగోలుదారులు పరికరాలను సరిగా పోల్చవచ్చు (నవీకరణయోగ్య శక్తి, 2023).
- Environment. సీల్స్, పోర్పోయిసెస్ మరియు డైవింగ్ బర్డ్స్ కు సంఘటన ప్రమాదము; శబ్దం; శిలాజాలపై ప్రభావాలు మరియు వేగంగా నీటిలో ఆహారం పొందే జాతులపై ప్రభావాలు.
- ప్రతిపాదనా సామర్థ్యం యొక్క విలువ. ఎంత ఒక అంచనా మెగావాట్-గంట విలువ ఉంది ఒక గ్రిడ్ లో చాలా సౌర మరియు పవన?
పనిచేస్తున్న ప్రోటోటైప్ అవసరం ఏమిటి
ఒక కొత్త తిలక ఆలోచన (ఒక కొత్త రోటరు, తక్కువ ధర గల మోరింగులు, పరికరాలను నిర్వహించడానికి ఒక కొత్త మార్గం) మొదట చిన్న పరిమాణంలో పరీక్షించవచ్చు. ఈ క్రింది ఖర్చులు ఒక చిన్న బృందం కోసం మా అంచనాలు, ఒక పరీక్ష కేంద్రంతో మెరుగుపరచబడతాయి.
| దశ | పని | ఇది నిరూపిస్తుంది ఏమిటి | ఖరీదైన | సమయం |
|---|---|---|---|---|
| 1. ఫ్లూమ్ లేదా టౌయింగింగ్ ట్యాంక్ | ఒక 0.3 నుండి 1 m మోడల్ రోటర్ విశ్వవిద్యాలయం ఫ్లూమ్ లో లేదా స్థిరమైన నీటి ద్వారా తొక్కబడింది, 0.5 నుండి2m / s | వేగమునకు వ్యతిరేకంగా పవర్ కాపీఫియెంట్ మరియు తొలగింపును కొలిచారు | $20k to $80కె | 2 నుండి4నెలలు |
| 2. నది లేదా ఎస్ట్యూరియ‌ర్ పైలెట్ | ఒక 1 నుండి 10 kW యూనిట్ ఒక పంటోన్ లేదా చిన్న చట్రం లో ఒక వేగవంతమైన నది లేదా ఎస్ట్యూయర్, ఒక కరెంట్ మీటర్ మరియు ఒక లాగ్ చేయబడిన శక్తి మీటర్ | నిజమైన శక్తి కర్వ్, ప్రారంభ వేగం, ఫూలింగింగ్ మరియు దుమ్ము | $50k to $200కె | 6 నుండి 12 నెలలు |
| 3. పరిమాణంలో పెంపు | ఒక 10 నుండి 100 kW యంత్రం ఒక నార్వేజియన్ సైట్ లో, ఉదాహరణకు ఆర్క్నీలో EMEC యొక్క స్కేల్ సైట్, స్వతంత్రమైన కొలతతో | నమ్మకాన్ని, నిర్వహణ సమయాన్ని, పర్యావరణ నిఘాను పెంచడం | $0.5 million to $3 మిలియన్లు | 1 నుండి2సంవత్సరాలు |
| 4. పూర్తి పరిమాణం | గ్రిడ్ కు అనుసంధానం అయిన ఒక పరీక్ష బెర్త్ లో ఒక మెగావాట్ యంత్రం | బ్యాంకబుల్ ప్రొఫైల్ డాటా | మిలియన్ల పదిహేను | కొన్ని సంవత్సరాలు |
మొదటి రెండు దశలు ఒక విశ్వవిద్యాలయ బృందం లేదా నిర్దిష్టమైన మేకర్స్ బృందం చేతిలో ఉన్నాయి. ఒక పిచ్ అవసరమయ్యేది కూడా అవి: నిజమైన నీటిలో తిరిగే ఒక మాదిరి మరియు అది ఏమి చేసిందో చూపించే ఒక మీటర్.
మేము ఎవరు అవసరం
- Marine hydrodynamicists మరియు తిథి వనరుల మోడలర్లు.
- ఓషోఫ్ మరియు నేవీ ఇంజినీర్లు స్థాపనలు, మోరింగులు, పయనించే హల్స్ మరియు సముద్ర కార్యకలాపాల కోసం.
- స‌బ్ సియ‌ర్ ఎల‌క్ట్రిసిటీ మరియు పవర్-ఎల‌క్ట్రానిక్స్ ఇంజినీర్లు జ‌న‌రేట‌ర్లు, కేబుల్స్ మరియు గ్రిడ్ క‌నెక్షన్ ల కోసం.
- పరీక్షా సదుపాయాలు: విశ్వవిద్యాలయ ఫ్లూమ్స్ మరియు టౌయింగింగ్ ట్యాంకులు, ప్రవేశానికి అనుమతి ఉన్న ఎస్ట్యూరియర్స్, మరియు ఆర్క్నీ లో ఇఎంఇసి లేదా నొవా స్కాటియా లో ఫోర్సీ వంటి పరీక్ష కేంద్రాలు.
- సముద్ర పరిరక్షణవాదులు ఘర్షణ, శబ్దం మరియు నివాస గృహాల నియంత్రణ కోసం.
- ధృవ పత్రం నిపుణులు ఐఇసి 62600 సముద్ర ఇంధన ప్రమాణాలతో పరిచయం కలిగి ఉండాలి.
- ద్వీప స‌ముదాయాలు మరియు బోర్డు అధికారులు వేగవంతమైన నీటితో, ఖరీదైన విద్యుత్తుతో.
ఒక మంచి ఆలోచన?
కొన్ని ఫౌండేషన్ సభ్యులు ఒక పిచ్ వినవచ్చు ఎవరు సంప్రదింపులు కలిగి ఉండవచ్చు. ఒక ఆలోచనను ప్రదర్శించడానికి, నిజంగా శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే పనిచేసే, నిజ జీవిత నమూనా అవసరం, దాని అవుట్పుట్‌ను ఒక పరికరంలో కొలవబడుతుంది, ఇది వాదించబడదు: ఒక లాగెడ్ మీటర్‌తో ఒక ఫ్లూమ్ లేదా నదిలో చిన్న రోటరు ఏ చిత్రకళ కంటే ఎక్కువ విలువైనది. కాగితం మీద రాసిన ఆలోచనలు కూడా స్వాగతం: భౌతిక శాస్త్రం మరియు సంఖ్యలు సరిగ్గా ఉంటే, మేము వాటిని ఇక్కడ వెబ్‌సైట్‌లో ప్రచురించవచ్చు. కానీ పనిచేసే నమూనా లేకుండా మూలధనాన్ని సేకరించడం చాలా కష్టం, మరియు ఇక్కడ నిధుల ప్రకటనలు, తిరిగి రాబడులు లేదా పరిచయాలు ఏమీ ఉండవు.
మీ ఆలోచనను contribution form ద్వారా పంపండి, గ్రీన్ ఇనిషియేటివ్ ను ఎంచుకోండి. మాకు చెప్పండి అది పరిష్కరించిన సమస్య, భౌతిక శాస్త్రం చెక్ (రోటర్ యొక్క స్కేర్ మీటరుకు ఎంత kW, ఏ వేగంతో), ఒక kWh కు సుమారు ఖర్చు, మరియు అది తప్పని నిరూపించగల అత్యంత తక్కువ ధర పరీక్ష. energy sources page ఈ ఆలోచనను పన్నెండు ఇతరులతో పోల్చింది.
మూలాలు
- మేయ్ జెన్ / అంపాక్ ఎనర్జీ (ముందు SAE రీన్యూవబుల్స్ మరియు SIMEC అట్లాంటిస్). MeyGen tidal stream project: టర్బైన్లు, సామర్థ్యం, ఉత్పత్తి మైలురాయులు మరియు దశ ప్రణాళికలు. వార్షిక ఉత్పత్తి మరియు ఒప్పంద రౌండ్ల కోసం MeyGen on Wikipedia చూడండి.
- యునైటెడ్ కింగ్డమ్ మంత్రిత్వ శాఖ శక్తి భద్రత మరియు నెట్ జెరో (2024). డిఫెరెన్స్ అలోకేష‌న్ 6వ విడ‌త ఫ‌లితాల కోసం కుదుర్చుకున్న ఒప్పందాలు.
- ఐరన్ మరియు IEA-ETSAP (2014). టిడాల్ ఇంధన సాంకేతిక విజ్ఞాన స‌మావేశం.
- Ocean Energy Systems (2015). సముద్ర శక్తి సాంకేతిక విజ్ఞానాల కోసం అంతర్జాతీయ స్థాయిలో ఇంధన వ్యయం.
- కె., ఎస్., ఎల్., ఎస్., కె. (2021). యుకె మరియు బ్రిటిష్ చానల్ ద్వీపాలు ప్రయోగాత్మకమైన తిదాల్ స్ట్రీమ్ ఇంధన వనరులపై ఒక సమీక్ష. Proceedings of the Royal Society A 477.
- గిర్రెట్, C. మరియు కమిన్స్, P. (2005). ఛానల్స్ లో తుపాను ప్రవాహం యొక్క శక్తి సామర్థ్యం. Proceedings of the Royal Society A 461, 2563-2572.
- గిర్రెట్, C. మరియు కమిన్స్, P. (2007). ఒక టిడిఎల్ ఛానెల్ లో ఒక టర్బైన్ యొక్క సామర్థ్యం. Journal of Fluid Mechanics 588, 243-251.
- ఎగ్బెర్ట్, G.D. మరియు రే, R.D. (2000). ఉపగ్రహ ఎల్టిమీటరు లెక్కల ప్రకారం, లోతైన సముద్రంలో తుఫాను శక్తి యొక్క గణనీయమైన విసర్జన జరుగుతుంది. Nature 405, 775-778.
- Orbital Marine Power (2021). Orbital Marine Power launches O2; Orbital Marine Power on Wikipedia.
- కొత్త ఊరు. Shetland Tidal Array, with Marine Scotland’s case study.
- Tidal stream generator and Tidal power, Wikipedia: SeaGen, La Rance, Swansea Bay; SeaGen, Wikipedia: twin 16 m rotors, installed April 2008, removed 2016 to 2019.
- సిహ్వా సరస్సు టిడాల్ పవర్ స్టేషన్వికీపీడియా.
- Lazard (June 2026). లెవెలిజ్డ్ కాస్ట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ+, వర్షన్ 19.
- Local Solar System సంస్థ. The Fan Wall: open model and benchmark, rooftop solar at $0.19 per kWh.
- ఎవాన్స్, P., అష్టన్, I. మరియు సెల్లార్, B. (2023). టిడాల్ టర్బైన్ పవర్ ప్రదర్శన అంచనాలు IEC TS 62600-200 ను అనుసరించి, మందులను మరియు మోడలింగ్ పవర్ ఆవుట్పుట్‌లను ఉపయోగించి నిర్వహించబడతాయి. నవీకరణయోగ్య శక్తి.
- Sabella (company), Wikipedia: the 1 MW D10 turbine, connected to the Ushant grid in November 2015.
- Density of air, Wikipedia: 1.225 kg per cubic metre at sea level in the International Standard Atmosphere.