آبزیستان Abzistan

وبلاگ شیلات،آبزی پروری و علوم زیستی

انرژی های دریایی منابعی تمام نشدنی و پاک
ساعت ٤:۱٠ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٤/۱/٢   کلمات کلیدی: انرژی دریایی

در برهه ای از زمان کشف معادن زغالسنگ و چاه های نفت تحولی بزرگ در زندگی بشریت به شمار می رفت و بشر با دسترسی به این منابع زیرزمینی و فرآورده های آن توانست با شتاب به سوی توسعه گام بردارد اما دیری نپایید که موضوع تمام شدنی بودن این منابع به کابوسی برای جهان تبدیل شد، از این رو با توجه به محدود بودن انرژی های زیرزمینی ای که قابل استحصال هستند و از طرفی آلودگی های زیست محیطی ناشی از استخراج آنها از آغاز فرآیند استخراخ تا مراحل فرآوری، کشورها در صدد دستیابی به انرژی های نو و تجدیدپذیر و از همه مهمتر انرژی هایی با کمترین پیامدهای منفی زیست محیطی برآمده اند. انرژی هایی که سازگار با محیط زیست باشند و  کمترین تاثیر را بر تغییرات اکولوژیکی بگذارند.

براساس تحقیقات انجام گرفته دریاها و اقیانوس ها می توانند در کنار انرژی خورشیدی و باد منابع پایان ناپذیر انرژی های پاک و تجدیدپذیر باشند و آینده انرژی جهان را تضمین کنند. دریا بستر انرژی های متنوعی است که بشر تا به امروز موفق به کشف آن شده است که از بین آنها می توان به انرژی امواج، جز و مد، جریانات دریایی، انرژی ناشی از اختلاف گرمایی و اختلاف چگالی(شوری) اشاره کرد.

انرژی امواج و انرژی جزر و مد را می توان مهمترین زیر مجموعه های انرژی های دریایی به شمار آورد. امواج در اثر انتقال انرژی از باد به دریا به وجود می آیند. میزان این انتقال انرژی بستگی به سرعت باد و نیز به مسافتی دارد که در طول آن باد با سطح آب در فعل و انفعال بوده است. موج ها به خاطر جرم آبی که نسبت به سطح متوسط دریا جابه جا شده ، انرژی پتانسیل و به خاطر سرعت ذرات آب ، انرژی جنبشی را با خود حمل می کنند. در بسیاری از موارد انرژی ذخیره شده از طریق اصطکاک و اغتشاش و با شدتی که بستگی به ویژگی امواج و عمق آب دارد ، از بین می روند اما امواج بزرگ در آب های عمیق، انرژی خود را باکندی بسیار از دست می دهند ، در بسیاری از موارد منشا این امواج بادهای محلی و توفان هایی است که روزها قبل در دوردست اتفاق افتاده اند.

امواج توسط ارتفاع، طول موج و دوره تناوبشان مشخص می شوند. قدرت امواج معمولاً بر حسب کیلووات بر متر بیان می شود که نمایانگر شدت انتقال یا عبور انرژی از یک خط فرضی به طول یک متر و موازی با جبهه موج است. امروزه فناوری تولید انرژی از موج اقیانوس ها وجود دارد، به طوری که اختراعات بسیاری در این زمینه به ثبت رسیده است که به سه روش اصلی استفاده از کانالی به شکل مخروط ناقص ،استفاده از حرکت عمومی امواج اقیانوس توسط مکانیزم های گوناگون و استفاده از یک ستون نوسانی آب می توان اشاره کرد.

جزر و مد دریا در اثر جاذبه ماه و خورشید به هنگام گردش زمین به وجود می آید. نیروی جاذبه ماه باعث ایجاد برآمدگی در آب ها شده و به علت گردش وضعی زمین این برآمدگی به سمت غرب جریان پیدا می کند ، در نتیجه موج هایی با دوره ۱۲ساعت و ۲۵ دقیقه ایجاد می شود که دامنه نوسان آنها در اقیانوس های بزرگ در حدود 5 متر است. اثر نیروی جاذبه خورشید نیز مشابه ولی ضعیف تر است و هر ۱۲ ساعت یک مرتبه ظاهر می شود. به این ترتیب جزر و مد به صورت منظم رخ می دهد. بیشترین دامنه جزر و مد زمانی به وجود می آید که ماه و خورشید در یک راستا قرار گرفته باشند.

هنگامی که امواج جزر و مدی به سواحل و فلات قاره می رسند، دامنه آنها می تواند در اثر هجوم آب، قیفی شدن آبراه و ایجاد رزنانس به طور قابل ملاحظه ای افزایش یابد. مثلاً دامنه جزر و مد در نقاط مناسبی از کانادا به بیش از ۱۰ مترمی رسد. به رغم پیچیدگی خاصی که در مورد جزر و مد وجود دارد پیش بینی و محاسبه دقیق آن در هر محل ممکن است. 

استحصال انرژی از جزر و مد در نقاطی عملی است که انرژی زیادی به صورت جزر و مدهای بزرگ در آنها متمرکز شده باشد و به علاوه جغرافیای محل نیز برای احداث نیرگاه جزر و مدی سایت مناسبی فراهم کرده باشد. چنین مکان هایی در همه جا یافت نمی شوند. اما تا به حال تعداد نسبتاً زیادی شناسایی شده اند.

نخستین و بزرگ ترین نیروگاه جز و مد در لارانس فرانسه تأسیس شده است که جنبه تجاری دارد. به غیر ازآن، نیروگاه ۲۰ ماواتی آناپولیس در کانادا، نیروگاه آزمایشی ۴۰۰ کیلوواتی کیسلایاگوبا در شوروی سابق و نیروگاه ۲/۳ مگاواتی جیانگزیا در چین را می توان نامبرد.

انرژی جریانات دریایی نیز یکی دیگر از راه های استحصال انرژی است که نسبت به سایر منابع انرژی دریای جدیدتر است و تنها چند مورد از توربین های آن در اروپا ساخته شده است و هنوز به شکل فراگیر مورد استفاده قرار نگرفته است. این فن‏آوری بسیار شبیه توربین‏های بادی کار می کند و از جریان سیال آب جهت چرخاندن پره‏های بزرگ استفاده می نماید. می توان این فن‏آوری را در مناطقی که سرعت جریان جزرومدی بالا است نصب کرد. در کشور ما نیز به علت وجود تنگه‏ها و خورهای دارای جریانات با سرعت قابل توجه، احتمال امکان استفاده از این فن آوری وجود دارد.

نیروگاه های اختلاف گرمایی نیز با بهره برداری از اختلاف دمای میان سطح و عمق اقیانوس یک سیکل حرارتی باد و چشمه عظیم گرم و سرد تشکیل می‌دهند و با بکارگیری تجهیزات ویژه ای با استفاده از ایجاد بخار و تقطیر از این راه می‌توان انرژی مکانیکی و در نهایت انرژی الکتریکی تولید کرد. از اختلاف چگالی و لایه بندی شدن آب دریاها و اقیانوس‏ها نیز می توان با ایجاد اختلاف فشار برای تولید الکتریسیته استفاده کرد.

نتایج تحقیقات حاکی از آن است که در کشور ما بیشترین مقدار انرژی های دریایی در محدوده انتهای جنوب غربی جزیره قشم در خلیج فارس، منطقه ای بین جاسک و چابهار و منطقه ویژه به نام خورموسی در استان بوشهر وجود دارد. در پایان باید بر این نکته تاکید کنیم در روزگاری که جهان در پی کشف منابع جدید برای انرژی های پاک و تمام نشدنی است ما نیز باید با به خدمت گرفتن متخصصان و بکارگیری فناوری های روز دنیا از قابلیت های استراتژیکی کشورمان نهایت استفاده را ببریم( البته خورموسی در استان خوزستان قرار دارد )

سید محمد سید کریمی - سایت مارین نیوز