Enerhiya sa pagtaas at alon

Panimula

Ang mga pagtaas at alon ay dalawang likas na pangyayari na nagaganap sa tubig at samantalang ang mga ito ay pareho sa na may kaugnayan sa mga katawan ng tubig, ang kanilang kakayahang makabuo ng enerhiya ay magkakaiba sa iba't ibang aspeto tungkol sa henerasyon, lakas at pagiging maaasahan. Habang ang mundo ay nagsimulang lumayo mula sa kanilang pag-uumasa sa di-nababagong mga mapagkukunan ng enerhiya, ang mga bago at makabagong mga paraan para sa pagbuo ng enerhiya ay nagsisimula na ginalugad na magkakaroon ng napakaliit na epekto ng mga nakapaligid na kapaligiran at komunidad. Ang mga espesyal na buoys at turbines ay karaniwang ginagamit upang makuha ang kanilang kapangyarihan at i-convert ito sa malinis na kuryente ngunit tulad ng karamihan sa mga umuusbong na teknolohiya, mahal ang mga ito upang mag-disenyo at bumuo. Sa kabila ng parehong enerhiya ng alon at alon na nagmumula sa karagatan, mayroon pa ring malaking pagkakaiba sa pagitan nila.

Ano ang tidal energy?

Ang mga pagtaas ay tinukoy bilang ang pagtaas at pagkahulog ng antas ng dagat na dulot ng gravitational pull ng buwan at ng araw sa Earth. Ang mga ito ay hindi lamang limitado sa mga karagatan, ngunit maaari ring mangyari sa iba pang mga sistema tuwing umiiral ang isang gravitational field. Bilang karagdagan, habang ang karamihan sa Earth ay apektado ng gravitational force ng araw, hindi ito madaling makita sa tubig. Ang buwan mismo ay may isang mas kilalang epekto sa tides, dahil ito ay mas malapit sa Earth kung ihahambing sa araw. Ang mga baybayin ay nakakaranas ng alinman sa araw-araw na diurnal o semi-diurnal na tubig na binubuo ng isa o dalawang mataas at mababang tides ayon sa pagkakabanggit. Ang mga pagtaas na ito ay apektado ng isang hanay ng mga kadahilanan tulad ng pag-align ng araw at buwan, ang hugis ng baybayin at pagbabago sa lalim ng tubig.

Ano ang enerhiya ng alon?

Ang enerhiya ng wave, na kilala rin bilang enerhiya ng karagatan ay tinukoy bilang enerhiya na kinuha mula sa mga alon ng karagatan. Habang ang hangin ay pumutok sa ibabaw ng ibabaw ng karagatan, lumilikha ito ng mga alon at sa gayon ay maaari rin silang tawagin bilang lakas na lumilipat sa ibabaw ng ibabaw ng tubig. Ang mga alon na nilikha bilang resulta ng hangin ay kadalasang tinutukoy bilang mga alon ng hangin at nangyayari ito nang mas epektibo sa ibabaw ng tubig dahil walang lupain sa lupa na labanan ang lakas ng hangin. Ang mga alon na ito habang karaniwang nakikita sa ibabaw ng karagatan ay lumilitaw nang malaya sa mga lawa, ilog at mga kanal at maaaring tinukoy bilang alinman sa pagiging maliliit na alon, ripples, dagat o swells. Walang dalawang alon ang pareho sa bawat alon na naiiba sa taas at distansya sa pagitan ng mga crests at troughs.

Paano nabuo ang tides?

Habang ang buwan ay umiikot sa paligid ng lupa, ito ay naglalabas ng gravitational pull na lumilikha ng tubig na lumilipat sa buong mundo. Tulad ng buwan na bilog sa lupa, ang lupa mismo ay gumagalaw sa isang bahagyang lupon at ang inertia na ito ay nagdudulot ng pagtaas sa kabaligtaran ng daigdig. Ito ay kilala bilang ang dalawang mataas na tides sa pagitan ng kung saan ang mababang tides ay magaganap [3]

Paano nabuo ang mga alon?

Ang pagbabago ng mga pattern ng bilis, tagal at distansya na kung saan ang hangin blows ay makakaapekto sa hugis ng nabuo waves. Bilang karagdagan, ang hugis at sukat ng bawat alon na nabuo ay depende rin sa nagreresultang sistema na nakakaapekto at madaling makatutulong sa pagpapaliit ng mga pinagmulan ng mga alon. Halimbawa, ang mga mataas at matarik na alon na bumabangon at bumagsak ay mabilis na nabuo at kadalasan ang resulta ng malapit na mga sistema ng lagay ng panahon tulad ng mga lokal na bagyo habang ang matagal na mga alon ay kadalasang nabuo mula sa matinding mga kondisyon ng panahon na nagaganap nang mas malayo, kung minsan mula sa bagyo na maaaring nasa isa pang hemisphere.

Paggamit ng enerhiyang alon

Ang enerhiya na ito mula sa mga alon ay maaaring harnessed at ginagamit para sa isang hanay ng mga kapaki-pakinabang na mga gawain tulad ng henerasyon ng kuryente, desalination at pumping ng tubig sa reservoirs. Kadalasang tinutukoy bilang alon kapangyarihan, mas malakas ang mga alon, mas malaki ang kakayahan upang makabuo ng enerhiya. Ang magaspang na vertical na paggalaw ng oceanic waves ay naglalaman ng isang malaking halaga ng kinetiko enerhiya na kung saan ay nakuha ng teknolohiya ng enerhiya alon. Ang enerhiyang alon ay karaniwang ginagamit gamit ang dalawang uri ng mga sistema, lalo na sa baybayin at sa mga sistema ng baybayin. Ang mga sistema ng malayo sa pampang ay nagpapatakbo sa malalim na tubig at ginagamit ang alinman sa mga sapatos na pangbabae o hoses upang mangolekta ng enerhiya sa pamamagitan ng mga umiikot na turbina. Ang mga sistema ng onshore sa kabilang banda ay itinayo sa kahabaan ng baybayin at enerhiya ng pag-ani mula sa pagsabog ng mga alon. Ang isa sa mga pakinabang ng enerhiya ng alon ay na ito ay pinalitan at napapanatiling habang ang mga alon ay laging maghugas sa pampang depende sa mga kondisyon ng panahon at malamang na hindi titigil sa pagbabalangkas ng mahabang panahon. Bilang karagdagan, dahil ang mga karaniwang ginagamit na mga teknolohiya ay hindi madaling nakikita ng mga kalapit na komunidad, ang epekto sa aesthetic na halaga ay mababa ang paggawa sa kanila ng isang mas madaling tinanggap na teknolohiya upang magamit. Habang ito ay isang mapagkukunan ng renewable enerhiya, mahirap i-convert ang enerhiya na ito sa kuryente nang mahusay. Ang kagamitan ay napatunayan din na mahirap na bumuo at mag-disenyo ng tulad na maaari nilang mapaglabanan ang mga pinsala mula sa mga bagyo at kinakaing unti-unting pagkilos mula sa nakapaligid na tubig-alat. Gayunpaman habang marami sa mga teknolohiyang ito ay epektibong gastos, hindi ito mura kung ihahambing sa iba pang mga sistema ng pagbuo ng enerhiya.

Mga teknolohiya ng enerhiya ng alon

Sa ngayon, may tatlong pangunahing uri ng teknolohiya ng enerhiya ng alon. Ang unang gumagamit ng mga kamay o buoys upang makabuo ng koryente mula sa oceanic swells na drive haydroliko sapatos na pangbabae. Ang ikalawang uri ay gumagamit ng isang oscillating na haligi ng tubig upang makabuo ng kuryente mula sa tumaas at pagkahulog ng tubig sa loob ng isang cylindrical na baras. Karaniwang ginagawa ito sa baybayin. Ang tubig ay nag-iimbak ng hangin mula sa katawan ng poste na nagpapalit ng isang hangin na hinimok ng turbina. Ang ikatlong uri ay gumagamit ng isang tapered channel na matatagpuan sa alinman sa o malayo sa pampang.Ang teknolohiyang ito ay tumutuon sa mga alon at nag-iimbak ng mga ito sa isang mataas na reservoir kung saan nabuo ang kapangyarihan gamit ang isang turbina [5].

Paggamit ng enerhiya ng tidal

Habang ang lahat ng mga lugar sa baybayin ay nakakaranas ng mataas at mababang pagtaas, ang enerhiya na ito ay maaari lamang gamitin at ginagamit para sa produksyon ng kuryente kung ang pagkakaiba sa pagitan ng mataas at mababang tides ay sapat na malaki. Ang pangunahing uri ng enerhiya ng tidal ay kinabibilangan ng 1) kinetic energy na nakuha mula sa mga alon ng pagbabago ng tides at 2) potensyal na enerhiya na nakuha mula sa pagpapalit ng mga taas sa pagitan ng mataas at mababa ang tubig. Isa sa mga pakinabang ng paggamit ng Tides bilang isang pinagkukunan ng enerhiya ay mas maaasahan ito dahil ito ay batay sa gravitational pull ng buwan at kaya maaaring hinulaang. Iyon ay sinabi, habang ito ay maaaring hinulaang, ang isa sa mga disadvantages ay na ang mapagkukunan na ito ay lamang bumuo ng enerhiya para sa 6-12 oras sa isang pagkakataon sa gayon pagbawas ng matagal availability [4]. Ang pasulput-sulpot na produksyon ng enerhiya na ito ay lumilikha ng isang mas maaasahang source ng enerhiya. Ang paggamit ng enerhiya na ito ay maaaring makagambala sa mga likas na migrating na mga ruta para sa mga hayop sa dagat at mga regular na daanan sa paglalakad. Ang mga turbina na ginagamit para sa pagbuo ng enerhiya ay maaaring pumatay ng malaking halaga ng isda sa lugar. Na sinasabi, ang kakayahang gumamit ng enerhiya ng tidal bilang isang pinagkukunan ng elektrisidad ay maaaring pagkatapos ay mabawasan ang pag-uumasa sa mga pinagkukunan ng karbon na hinimok ng karbon na magbabawas sa halaga ng CO₂ emissions.

Mga teknolohiya ng tidal energy

Ang mga karaniwang ginagamit na teknolohiya para sa pagbubuo ng enerhiya ng tidal ay ang mga taib ng tidal o barrages na naglalaman ng sluice sa buong katawan ng tubig. Higit pa sa sluice ang hydro turbines. Habang ang pagbabago ng tubig, ang hindi pantay na mga antas ng tubig ay dumadaan sa nakalipas na kalsada at nagbibigay kapangyarihan sa turbina [5]. Sa paglipas ng panahon gayunpaman, ang isang mahusay na deal ng mga epekto sa ibaba ng agos sa parehong baybayin at nakapalibot na marine ecosystems ay napansin na nagreresulta sa pag-unlad ng isang hanay ng mga mas bago, mas kapaligiran friendly na mga modelo. Kabilang dito ang mga lagoon ng tidal, tidal fence at underwater turbine.

Pagkakaiba sa pagitan ng tidal energy at enerhiya ng alon

Namin na tinukoy na tides at waves ay nabuo sa ilalim ng ganap na iba't ibang mga kondisyon. Ang pagtaas ay ang pagtaas at pagbagsak ng karagatan na dulot ng gravitational pull ng buwan at araw sa lupa habang ang mga alon ay ang enerhiya ng hangin na lumilipat sa ibabaw ng ibabaw ng karagatan at sa gayon ang paggawa ng mga alon mas madaling sukatin kung ihahambing sa tides. Ang pagtaas ng tubig ay hindi gaanong kapansin-pansin kung ihahambing sa mga alon at karaniwang makikita sa mga baybayin na nakakaapekto sa dami ng nakikita na tubig at buhangin. Ang mga alon sa iba pang mga kamay ay makikita sa ibabaw ng karagatan pagsikat at pagbagsak. Habang ang pag-urong ng tidal power ay pang-araw-araw at ang lakas ng alon ay maaaring maging isang mas matagal na mapagkukunan ng enerhiya, hindi ito malawak na ginagamit lamang bilang isang maliit na bilang ng mga site ng pagsubok na umiiral sa buong mundo.

Buod ng mga pagkakaiba

Tidal Energy	Wave Energy
Nabigkas mula sa pagtaas at pagbagsak ng mga antas ng dagat	Inihanda mula sa mga alon na lumilipat sa ibabaw ng karagatan
Dahil sa gravitational pull ng buwan at araw sa Earth	Dahil sa hangin
Ang intensity ay apektado ng lokasyon at posisyon ng Earth	Ang intensidad ay apektado ng lakas ng hangin
	Kadalasang tinutukoy bilang kapangyarihan ng alon
Ang mga uri ng enerhiya ng tidal ay kinabibilangan ng kinetiko at potensyal na enerhiya	Ang mga uri ng enerhiya ng alon ay kinabibilangan ng kinetic energy
Ginamit gamit ang barrages, dams, tidal fences at tidal turbines	Ginamit gamit ang mga sistema ng malayo sa pampang at sa katihan
Mas maaasahan dahil ito ay batay sa gravitational pull ng buwan at sun	Mas maaasahan dahil ito ay batay sa epekto ng lakas ng hangin sa ibabaw ng tubig
Ang tuluy-tuloy na pinagkukunan ng enerhiya na nabuo para sa mga 6-12 na oras sa isang pagkakataon	Patuloy na pinagkukunan ng enerhiya
Maaaring makagambala ang mga ruta ng paglilipat ng mga ibon at mga daanan ng palakasang bangka at magreresulta sa malaking halaga ng pagpatay ng isda	Ang epekto sa nakapaligid na kapaligiran, ecosystem at komunidad ay mababa
Mataas na gastos sa konstruksiyon ngunit mababa ang mga gastos sa pagpapanatili	Lubhang mataas na mga gastos sa pagsisimula upang mag-disenyo at bumuo ng kinakailangang teknolohiya