1. Принцип роботи
2. Хвильові електростанції в Росії
3. Хвильові електростанції в світі
4. Чому це вигідно?
5. Плюси і мінуси використання

Хвильова електростанція - це електрична станція, яка розташовується в водної природному середовищу з метою отримання електроенергії з кінетичної енергії водних мас. Океани володіють колосальною енергією, але людина поки тільки починає її освоювати. Саме це завдання і виконують хвильові електростанції.

Принцип роботи

Зміст статті

Принцип роботи хвильової електростанції заснований на перетворенні кінетичної енергії хвиль в електричну. Існує кілька способів пристрою подібних станцій різних за принципом роботи і конструкції.

1. Принцип «осціллірующімі водяного стовпа». У цьому конструктивному варіанті хвилі,
   здійснюючи відштовхувальні руху, заповнюють собою спеціально виготовлені камери, в яких містяться повітряні маси. Повітря стискається, створюється надлишковий тиск, під дією якого він надходить на турбіну, обертаючи її лопатеві механізми. Обертальний рух турбіни передається на генератор, який виробляє електричний струм.
2. Принцип «вагається тіла». На принципі «вагається тіла» працюють різноманітні буї, «морські змії» і ін. У цьому варіанті конструкції кілька секцій з'єднуються в конвертер, між якими на рухомих платформах монтуються гідравлічні поршні. До поршня (групі поршнів) приєднаний гідравлічний двигун, він приводить в обертальний рух електричний генератор. Під розгойдується дією хвиль конвертер надає руху поршні, а вони, в свою чергу, призводять до роботи гідравлічний двигун і відповідно генератор.
3. Установка з «штучним атолом». Це бетонна споруда складається з корпусу, на якому розміщується поверхню для накату хвиль. У середній частині розташовується накопичувальний резервуар (басейн). З нього через прийомний отвір вода надходить на гідротурбіну. Генератор встановлюється у верхній частині споруди. Для підняття води в басейн, який розташований вище рівня моря, використовують ефект «набігання хвилі» на спеціальну похилу поверхню.

Хвильові електростанції в Росії

У Росії, як і в усіх країнах, що мають вихід на морське узбережжя, після багатьох років затишшя, повертається інтерес до джерел енергії, здатним відновлюватися, до них відносяться і хвильові електростанції.

Перша в нашій країні електростанція, заснована на перетворенні енергії хвиль, побудована в 2014 року на Далекому Сході в Приморському краї на півострові Гамова. Це універсальна станція, вона здатна перетворювати не тільки енергію спрямованих водних мас, а й енергію природних припливів і відливів.

Профільні міністерства нашої країни, спільно з керівництвом держави розробили план розвитку зеленої енергетики до 2020 року, відповідно до якого альтернативні енергетичні джерела становитимуть до 5% від загальної кількості електрики, що виробляється в країні. Цим планом передбачено і подальший розвиток хвильових електростанцій.

Хвильові електростанції в світі

Перша в світі електростанція на хвилях з'явилася в 1985 році в Норвегії, її потужність становила 500 кВт.

Першою в світі промислової електричною станцією, що використовує енергію хвиль для виробництва електричної енергії, прийнято вважати Oceanlinx в Австралії. Вона почала своє функціонування в 2005 році, потім була проведена її реконструкція, і в 2009 році станція запрацювала знову. Робота станції заснована на принципі «осціллірующімі водяного стовпа». Потужність установки зараз становить 450 кВт.

Перша комерційна хвильова електростанція почала роботу в 2008 році в Агусадоре, Португалія. Це установка-піонер, яка використовує безпосередньо механічну енергію хвилі. Робота станції заснована на принципі «вагається тіла». Розробила проект англійська компанія Pelamis Wave Power, потужність станції становить 2,3 МВт, і є можливість збільшення потужності шляхом монтування додаткових секцій.

У Великобританії побудували найбільшу в світі хвильову електростанцію Wave Hub, вона розташована у півострова Корнуелл. Електростанція обладнана 4-ма генераторами потужністю по 150 кВт кожен. Робота станції заснована на принципі «вагається тіла».

Чому це вигідно?

В існуючому світі людина все частіше замислюється про необхідність застосування відновлюваних джерел енергії при отриманні електроенергії. Одним з таких варіантів є енергія морських хвиль. З урахуванням того, що світовий океан має величезний потенціал, енергією якого можна забезпечити майже 20% від необхідної кількості енергоспоживання, то і розвиток «зеленої» енергетики як не можна актуально в наш час.

Це можна пояснити наступним причинами:

1. Природні багатства планети знаходяться на межі виснаження, запаси традиційних джерел енергії: вугілля, нафти і газу - добігають кінця.
2. Атомна енергетика через свою потенційну небезпеку не отримала належного поширення.
3. «Зелена» енергетика не шкодить навколишньому середовищу і є відновлюваної.
4. Потенціал хвильових електростанцій оцінюється в 2,0 млн. МВт, що можна порівняти за потужністю з тисячею працюють атомних станцій.

Вчені всього світу продовжують роботи щодо вдосконалення способів перетворення енергії хвиль океану, і перераховані вище причини є важливим аргументом для продовження цих досліджень.

Плюси і мінуси використання

У будь-якого агрегату завжди є позитивні і негативні аспекти його використання, і саме співвідношення цих параметрів визначає доцільність його застосування. Хвильові електростанції не є винятком, розглянемо всі за і проти використання цього джерела енергії.

До плюсів використання можна віднести:

До мінусів даного типу електростанцій відносяться:

• Мала потужність вироблюваної енергії;
• Чи не стабільний характер роботи, викликаний атмосферними явищами в навколишньому середовищі;
• Може створювати небезпеку для ходу судів і промислового лову риби.

Наведені вище «мінуси» використання поступово втрачають свою актуальність, вчені і конструктори продовжують свою роботу. Розробка нових, більш потужних генераторів, дозволяє отримувати більшу кількість електричної енергії, при тих же вихідних параметрах первинної енергії, якої є енергія хвиль. Вирішуються завдання з передачі отриманої енергії на великі відстані.