Les centrales hydroélectriques et marémotrices sont actuellement des installations énergétiques assez prometteuses. Ce matériel abordera l'énergie des flux et reflux: les avantages et les inconvénients des centrales marémotrices, le principe de fonctionnement, le fonctionnement des TPP et les objets prévus pour la construction.
Les sources d'énergie alternatives en un coup d'œil
Aujourd'hui, les sources d'énergie prometteuses préoccupent non seulement les écologistes et les scientifiques, mais aussi les hommes d'affaires, les ingénieurs et les investisseurs. Les sources d'énergie alternatives (flux et reflux, soleil, vent) sont intéressantes en raison de leur rentabilité et de leur menace relativement faible pour la sécurité environnementale. En 2010, les sources d'approvisionnement énergétique non traditionnelles représentaient environ 5 % de la consommation totale de l'humanité. Près de 2 % (de la valeur globale) ont été générés par des centrales marémotrices.
Comment fonctionnent les centrales marémotrices
L'énergie du flux et du reflux intéresse l'humanité principalement pour soninépuisable. Les premières tentatives pour l'utiliser pour de bon ont été faites depuis le Xe siècle, quand ils ont commencé à créer de petits barrages avec des réservoirs d'eau, et plus tard des moulins à céréales. Des prototypes similaires de centrales marémotrices modernes sont encore utilisés dans l'économie nationale.
Avec la découverte de l'électricité, les "centrales électriques" mécaniques ont été remplacées par des éléments plus familiers à l'homme moderne. Aujourd'hui, l'énergie des marées de la mer fait tourner les pales d'énormes turbines, converties en énergie électrique. Ainsi, le même principe est utilisé il y a plusieurs siècles, légèrement modifié pour s'adapter aux conditions modernes et aux besoins accrus.
Problèmes d'énergie de flux et reflux
Construire des centrales marémotrices est une entreprise très coûteuse. De plus, d'un point de vue financier, la construction de grands TPP est bénéfique, ce qui est tout à fait inapproprié pour les régions éloignées ou peu peuplées. D'autres problèmes incluent:
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puissance fluctuante de la centrale marémotrice, due au changement de la hauteur des marées (et l'énergie des marées change également) toutes les deux semaines;
- écart entre la période habituelle du jour solaire et l'heure d'apparition des marées;
- décalage entre le temps de production et la consommation d'énergie optimale;
- dans certains cas, des sources d'énergie supplémentaires sont nécessaires à proximité de la centrale marémotrice.
Existe aussil'opinion que le fonctionnement actif des centrales marémotrices conduira à des problèmes environnementaux jusque-là inconnus de l'humanité - le ralentissement de la rotation de la Terre. Cette dernière n'est pas confirmée par des sources faisant autorité dans les milieux scientifiques. L'exploitation d'un grand nombre de TPP augmentera la durée de la journée d'une quantité neuf fois inférieure à l'énergie des marées (traînée naturelle des marées).
Avantages de la construction de centrales marémotrices
Dans un contexte de catastrophes et d'accidents rares dans les centrales nucléaires, mais qui laissent longtemps un souvenir d'eux-mêmes, les énergies alternatives apparaissent comme une alternative sûre. Bien que la construction de centrales marémotrices présente de nombreux défis, elle présente également de nombreux avantages:
- Durabilité. Dans le cas des PSE, la probabilité d'une catastrophe d'origine humaine entraînant la contamination de vastes territoires est réduite à presque zéro. Il n'y a pas non plus d'émissions nocives dans l'atmosphère provenant de la combustion de carburant.
- Fiabilité. Les centrales marémotrices fonctionnent régulièrement en mode standard et en charge de pointe.
- Faible coût énergétique. Comparé à d'autres types de centrales électriques, PES a un faible coût de l'énergie, ce qui a été confirmé par les résultats réels de l'exploitation.
- Haute efficacité. L'efficacité de la conversion de l'énergie naturelle en énergie utilisable atteint 80%, tandis que les centrales éoliennes fournissent jusqu'à 30% d'efficacité et l'énergie solaire- en moyenne 5-15 %, mais dans certains cas, il a été possible de fixer une efficacité de 35 %.
La Rance: Première centrale marémotrice
Le point de référence pour la diffusion des centrales marémotrices était 1967, lorsque La Rance, la première TPP située en France, dans la région historique de la Bretagne, a été mise en service. L'utilisation de l'énergie marémotrice ici était due à des marées importantes, atteignant treize mètres et demi avec une hauteur habituelle de huit mètres.
La capacité de la TPS de La Rance est de 240 MW, et le coût d'une unité d'énergie (kWh) est une fois et demie inférieur à celui des centrales françaises. Le barrage de la centrale remplit non seulement les fonctions d'assurer le fonctionnement ininterrompu de l'installation énergétique, mais est également un pont sur lequel passe la route, reliant les villes de Dinard et Saint-Malo. De plus, "La Rance" est une attraction touristique populaire qui attire jusqu'à deux cent mille voyageurs en France.
PES en Corée du Sud: la centrale électrique la plus puissante
Sikhvinskaya TPP est une autre installation exceptionnelle d'énergie alternative, qui est située sur la côte nord-ouest de la Corée du Sud dans une baie artificielle. La centrale électrique a été mise en service en 2011 et a rapidement propulsé le premier TPP au monde à la deuxième position en termes de capacité.
Directement, la construction de la centrale a été précédée par la nécessité de créerréservoir d'eau douce. Plus tard, la qualité de l'eau a commencé à se détériorer et en 1997 (après confirmation des intuitions et développement de solutions par l'institut de recherche marine), il a été décidé de percer le barrage. Cela a permis d'utiliser l'énergie des flux et reflux. La construction du TPP a commencé en 2003 et devait démarrer en 2009. En raison de retards de construction, la centrale électrique a été lancée en 2011.
Les centrales marémotrices ailleurs dans le monde
Les pays de flux et reflux ne se limitent pas à la France progressiste et à la Corée du Sud technologiquement avancée. Centrales marémotrices exploitées en:
- Royaume-Uni;
- Norvège;
- Canada;
- Chine;
- Inde;
- États-Unis d'Amérique.
D'autres États envisagent de construire de telles installations.
Centrales marémotrices en Russie
En Russie, l'énergie marémotrice est utilisée depuis 1968 dans le cadre de l'exploitation d'un TPP expérimental sur Kisla Guba dans la mer de Barents (photo). À l'époque soviétique, des projets ont été développés pour la construction de trois autres centrales marémotrices (une dans la mer Blanche et deux dans la mer d'Okhotsk). On ne sait rien de l'état actuel des deux installations, tandis que la TPP de Mezen, qui est en cours de conception dans la région d'Arkhangelsk, a une chance de devenir la centrale marémotrice la plus puissante du monde. Le TPP du Nord sur la péninsule de Kola est également au stade de la conception.
Plans d'utilisation future
L'énergie de flux et reflux est reconnue par la communauté mondiale comme une source prometteuse, de sorte que plusieurs projets TPP sont activement développés dans différents pays du monde. Ainsi, dans un avenir proche, il est prévu de construire des centrales marémotrices en Corée du Sud, en Écosse, dans l'État indien du Gujarat, à New York et dans la ville de Swansea au Royaume-Uni. L'utilisation rationnelle d'une telle ressource réduira considérablement la part d'énergie obtenue de manière traditionnelle, vers une solution plus respectueuse de l'environnement, fiable et sûre.
