海洋エネルギー: 潜在的技術と活用技術

海は、最も強力かつ未開発の再生可能エネルギー源の 1 つです。再生可能エネルギーの中でも、その可能性が際立っているのが海洋資源由来のエネルギーです。その効率の理由は、海洋のような広大なオープンエリアであるため、風や流れを妨げる障壁や影に面しておらず、これらの資源を最大限に活用できるためです。以下では、海洋エネルギーの主な供給源とその開発の現状について詳しく説明します。

洋上風力

La 洋上風力 これは、海洋エネルギーの中で最も開発され、競争力のある技術の 2009 つです。 2.063 年末時点で、洋上風力エネルギーの設備容量は XNUMX MW に達しました。デンマークと英国がこの分野をリードしていますが、中国などの国々は洋上風力タービンの効率を高めるための最先端技術に投資し、急速に前進しています。

洋上風力発電の可能性は非常に大きく、特に深海では浮体式風力タービンが普及しつつあります。これらの場所の利点は、山や建物などの障害物がないため、より安定した高品質の風が得られ、より安定した発電が可能になることです。

地球上の風力資源の 80% は海にあると推定されており、この技術は再生可能エネルギーの将来の鍵となります。さらに、 フローティングプラットフォーム これらは深海地域の風を利用するソリューションであり、この産業の成長をさらに促進します。

この開発の一例はオフショアパークです。 ハイウィンド、スコットランド沖25kmの北海に位置し、浮体式風車を使用しています。この種のソリューションは、近い将来に広く拡大すると予想されます。

波力エネルギー

La 波力エネルギー o 波力エネルギーは、水面の波動を利用して発電します。まだ実験段階ですが、この技術は、特にヨーロッパの大西洋岸など波の強い地域では大きな可能性を秘めています。

このエネルギーを捕捉するために、さまざまな種類のテクノロジーが開発中です。

• 振動水柱 (OWC): この技術を使用した革新的なプロジェクトがバスク地方で開発されています。これは半水中に沈んだ柱で構成されており、波の動きによって柱内に含まれる空気が圧縮され、発電するタービンを動かします。
• 減衰器と吸収器: これらのデバイスは波の動きを捉えて機械エネルギーに変換し、その後電気に変換します。
• オーバーフローシステムとターミネータ: これらのシステムは、構造物に対する波の影響を利用して発電します。

モトリコ (スペイン) では、最大 296 kW を生成する複数の波力タービンがすでに設置されており、再生可能エネルギーの分野で波力エネルギーが現実のものとなりつつあることを示しています。

潮力

La 海水エネルギー 潮の満ち引き​​を利用して発生します。現在の潮汐システムのほとんどは、自然の貯水池を作り出すダムの建設に基づいています。満潮時にはこの貯水池が水で満たされ、その後、潮が引くと水が発電用のタービンを通して放出されます。

この技術の最古かつ最大の例の 1 つは、 ラ・ランス これらのシステムには、波の高さが少なくとも 1966 メートルである必要があることや、沿岸生態系が変化する可能性があることなどの制限がありますが、潮汐の激しい場所では依然として実行可能な選択肢です。韓国にも同様の施設がある。

海流からのエネルギー

海からエネルギーを得るもう一つの方法は、海流を利用することです。風力エネルギーと同様に、この電源は継続的な水の動きの力を利用して水中のタービンを動かし、発電します。最も代表的な例はシステムです。 シージェン、ストラングフォード海峡にある海洋タービン。このシステムは 1,2 日あたり最大 XNUMX MW を発電でき、最も効率的な海流エネルギー プロジェクトの XNUMX つとなります。

スペインにはこの種のプロジェクトに理想的な海流を持つ地域はありませんが、ジブラルタル海峡やガリシア海岸などの一部の地域には、将来この種の施設が設置される可能性があります。

海洋温度勾配

このエネルギー源は、海面と深海の温度差を利用しています。熱帯および赤道地域では、温度差が 20 ℃を超える場合があるため、発電に使用できます。このシステムは、次のような熱力学的サイクルを使用します。 ランキンサイクル、発電タービンを動かすため。

この技術は開発の初期段階にありますが、インド、日本、ハワイなどの国々がこれらの潮汐植物の研究に投資しています。

塩勾配と浸透圧

生理食塩水勾配の使用。 ブルーエナジー、海水と川の塩分濃度の違いに基づいています。浸透のプロセスを通じて、この差により電気に変換できるエネルギーが生成されます。ノルウェーでは、最初の浸透圧発電所の 1 つがオスロ フィヨルドで開発されています。

地球上の河口やデルタ地帯には、これらのテクノロジーを導入する機会が数多くあるため、これらのテクノロジーの利用には大きな可能性が秘められています。

海には計り知れない可能性を秘めた複数のエネルギー資源が存在しますが、それらを活用する技術のほとんどはまだ研究開発段階にあります。例外は洋上風力エネルギーであり、すでに技術が成熟し、市場での競争力を備えています。

海洋エネルギーの大規模な開発に対する主な障害は、導入コストが高いことと、効率的で持続可能な生産を保証するために技術的に進歩し続ける必要があることです。しかし、再生可能エネルギーの将来は、この分野の進歩に大きく依存します。