24. Принцип отримання енергії з морських хвиль. Принцип роботи припливних електростанцій.

.Під час приливів і відливів рівні води у берегів змінюються в межах 0,5...10 м. Водні маси між островами або рифами рухаються зі швидкістю до 5 м/с. Враховуючи стабільність приливного процессу (1...2 рази на добу) і великі витрати потоків, можна мати потужні і екологічно безпечні електростанції. Це такі станції як Рамсел (Франція) - 240 МВт, Кемберленд (Канада) - 1,4 ГВт;

Недоліками приливних електростанцій є:

1) нерівномірність надходження води на турбіни обумовлює нерівномірність вироблення енергії протягом доби;великі витрати і малі напори вимагають встановлення значної кількості турбін; велика вартість.

Припли́вна електроста́нція (ПЕС) — особливий вид гідроелектростанції, що використовує енергію припливівПрипливні електростанції будують на узбережжі морів, де гравітаційні сили Місяця та Сонця двічі на добу змінюють рівень води. Коливання можуть досягати 13 метрів.

Для отримання енергії затоку або гирло річки перекривають греблею, в якій встановлено гідроагрегати, що можуть працювати як у режимі генератора, так і в режимі насоса (для перекачування води у водосховище для подальшої роботи у відсутність припливів і відпливів). В останньому випадку вони називаються гідроакумулючими електростанціями. Принцип акумулювання енергії такий: під час припливу у водосховище закачується додаткова кількість води, котра після падіння зовнішнього рівня може бути спущена, з додаткової висоти утворенної зміною зовнішнього рівня.

25.Отримання геотермальної енергії і біоенергії.

Геотермальні енергетичні установки (ГТЕС) Перспективним джерелом енергії є глибинна теплота Землі

(термальні ресурси), яка акумулюється підземними водами (гідротермальні ресурси) і гірничими породами (петрогеотермальні ресурси) пластового і тріщинно-жильного типу. Родовища пластового типу розташовані поряд з водоносними горизонтами або комплексами, гірські породи які мають властивість пропускати крізь себе рідкі та газоподібні флюїди і акумулювати їх у називають породними підземними колекторами. Родовища пластового типу характеризуються великими площами, розміри яких сягають сотень квадратних кілометрів..Інтенсивність нагрівання земної товщі пов'язана з широтою місцевості та зменшується від екватора до полюсів, що обумовлено кутами падіння сонячних променів на землю. Із збільшенням глибини температура води підвищується. Розрахунками встановлено, що рівень її критичного стану повинен знаходитись на глибині 12,5 км, а нижчі

вона приймає газоподібну (пароподібну) форму і зі збільшенням тиску не переходить в рідинну форму. За температурою термальні води ділять на низько потенціальні (від 40 до 100°С) і високо потенціальні (від 100 до 350°С). У гірських районах зустрічаються джерела термальних вод з температурою 70...100°С, а у вулканічних - у вигляді гейзерів і парових струменів. Такі виходи існують в районі Камчатки (Росія), Великі Гейзери(США), в Новій Зеландії, Італії тощо.Експлуатація термальних ресурсів Землі характеризується технічною простотою і екологічною чистотою. Для цього будують свердловини фонтанного або насосного типу. Пластові тиски підтримуються за допомогою зворотного накачування в пласти відпрацьованих термальних вод. Це дає змогу використовувати не тільки теплоту термальних вод, а й теплоту, акумульовану породами, які їх вміщують. Петрогеотермальні ресурси - теплота, що акумулюється в блоках гірських порід, які мають температуру до 350°С. Технологія вилучення цього виду теплоти Землі ґрунтується на створенні штучних циркулюючих водотеплозворотніх систем. Використання термальних вод пов'язано як з їх дебітом, так і з температурою. Так, при температурі до 100°С їх краще використовувати для опалювання приміщень, а понад 100°С – для вироблення електричної енергії. Поклади геотермальних вод в землі іноді знаходяться під високим тиском, який утримується на виході з свердловини. Таку воду або пару зразу можна подавати на турбіну для вироблення електроенергії. Враховуючи дешевий та незначний негативний вплив на довкіллягеотермальних електростанцій (ГТЕС), геотермальні ресурси широковикористовуються як за кордоном, так і в країнах СНД. Причомущорічно загальна потужність всіх ГТЕС зростає на 15%. Особливо перспективна будова ГТЕС в тих районах, де відсутні інші джерела енергії. В даний час ГТЕС працюють в 12 країнах світу. Потужність окремих геотермальних станцій становить один мільйон і більше кВт. Так на Філіппінах працює ГТЕС Геотермальні води іноді мають велику мінералізацію, яка сягає до 35 г/л. Вихід таких вод на поверхню землі у великій кількості без повернення в підземні шари може привести до забруднення грунтів, поверхневих, а також підземних вод, що гідравлічно зв'язані ,з поверхневими. Відкачка великих об'ємів гарячої води може порушити водний баланс, привести до осідання поверхні землі в даному місці, викликати руйнування близькорозташованих будинків і споруд, зміни ландшафту, появи сейсмічних явищ..

Біоенергія. Біомаса як акумулятор енергії має велике значення. Відходи неенергетичних виробництв (харчова і лісова промисловості), а також сільськогосподарські культури є цінними джерелами органічного палива. Внаслідок цих процесів біомаса може бути трансформована в один з таких видів палива: газоподібний метан, рідкий метанол, тверде деревне вугілля. Наприклад, за рахунок відходів виробництва цукру в країнах, що його постачають, покривається 40% палива. Використання біопалива у вигляді дров, гною та бадилля рослин має велике значення більш ніж для 50% населення планети. це анаеробна переробка з одержанням біогазу-метану і добрив. Одночасно вирішується важлива екологічна проблема з знезаражування відходів. Безлісові гірські райони придатні для розвитку потужної вітроенергетики, у пустельних і сонячних районах доцільно розвивати сонячну енергетику, а в районах сучасного вулканізму - енергію гейзерів тощо.