energie marină Este una dintre cele mai puțin exploatate forme de energie regenerabilă din lume în prezent. Cu toate acestea, oceanele și mările au un potențial energetic imens care, dacă sunt utilizate corect, ar putea satisface o parte semnificativă a cererii de energie electrică a lumii. Această formă de energie are surse multiple, cum ar fi valuri, maree, curenți oceanici, gradienți termici și gradienți salini. În ciuda avantajelor sale, dezvoltarea sa a fost lentă din cauza costului ridicat și a provocărilor tehnologice asociate.
Tipuri de energie marină
Există mai multe moduri de a profita de energia marină, fiecare cu propriile tehnologii și provocări. Aici le detaliem pe cele principale:
Energia valurilor
De asemenea cunoscut ca si energia undelor, aceasta forma de energie marina se obtine profitand de miscarea valurilor de la suprafata oceanului. Valurile sunt generate de acțiunea vântului asupra apei și, deoarece vântul este generat de radiația solară, putem considera energia valurilor ca fiind un derivat al energiei soarelui.
Undele conțin o cantitate mare de energie cinetică datorită mișcării lor oscilatorii. Unele zone ale planetei, în special cele cu vânturi constante, au un potențial considerabil de a valorifica acest tip de energie. De exemplu, în regiunile Oceanului Atlantic de Nord, energia conținută în valuri poate ajunge până la 70 MW pe kilometru pătrat.
Există diferite tehnologii pentru captarea energiei valurilor. Dispozitive precum coloane de apă oscilante, atenuatoare o los terminatoare plutitoare. Aceste mecanisme transformă mișcarea valurilor în energie utilă prin turbine sau sisteme hidraulice.
Energia valurilor
La Energia apei de mare Este generată prin profitarea de creșterea și scăderea nivelului apei produse de maree, care sunt cauzate de atracția gravitațională a soarelui și a lunii asupra oceanelor. Acest fenomen, care are loc într-un mod previzibil, face din energia mareelor o sursă foarte fiabilă.
Principalele sisteme utilizate pentru captarea energiei mareelor constau în construirea de diguri sau baraje în zonele de coastă unde nivelul apei se modifică semnificativ odată cu mareele. Când deschideți trapele, apa trece prin turbine, generând energie electrică.
Un exemplu notabil de utilizare a acestei tehnologii este centrala mareelor La Rance din Franța, care are o capacitate de 240 MW.
Energia din curenții oceanici
Las curenti oceanici Sunt mișcări ale maselor de apă care au loc în oceane datorită acțiunii vântului și a altor factori geofizici. Pentru a profita de energia cinetică a acestor curenți, se folosesc turbine subacvatice asemănătoare turbinelor eoliene, dar adaptate mediului acvatic.
Principala provocare pentru dezvoltarea acestei tehnologii este neregularitatea în viteza curenților marini, precum și dificultatea tehnică și economică a instalării și întreținerii turbinelor pe fundul oceanului.
Gradienți termici
La energie gradient termic Se bazează pe profitarea diferenței de temperatură dintre apele de suprafață, care sunt încălzite de radiația solară, și apele mai adânci, care rămân reci. Acest fenomen are loc în regiunile tropicale sau ecuatoriale, unde gradientul termic dintre suprafața și adâncimea oceanului este semnificativ pe tot parcursul anului.
Pentru a transforma această energie în electricitate, se folosesc sisteme care funcționează după un ciclu termodinamic (în general ciclul Rankine). Cu toate acestea, profitabilitatea acestor centrale este încă limitată din cauza sistemelor complexe și costisitoare necesare funcționării lor.
Gradienți salini
La energia gradienților salinisau energie albastră, se obține profitând de diferența de concentrație de sare dintre apa de mare și apa dulce de râu. Această energie este captată în principal prin procese de osmoză inversă sau electrodializă.
În prezent, această tehnologie se află într-o fază experimentală, cu proiecte pilot precum cel al Statkraft din Norvegia, care a inaugurat prima fabrică de osmoză din lume în fiordul Oslo.
Cum să valorificăm această energie
Valorificarea energiei marine rămâne o provocare, dar potențialul acesteia este enorm. The energia undelor Este cel care a înregistrat cele mai multe progrese în materie de cercetare și dezvoltare, cu proiecte de pionierat în locuri precum Regatul Unit și Portugalia. Cu toate acestea, cel Energia apei de mare, în ciuda impactului său mai localizat, a fost folosit cu succes în locații precum La Rance, deși nu a fost replicat pe scară largă datorită impactului său ridicat asupra mediului.
Las curenti oceanici, deși promițătoare, se confruntă cu problema traficului maritim în unele zone de mare interes. Cu toate acestea, dacă tehnologia este dezvoltată pentru a instala turbine în zone suficient de adânci, acest dezavantaj ar putea fi redus.
Pe de altă parte, utilizarea gradienților termici și salini este încă într-o fază experimentală și nu este profitabilă în acest moment. Deși asta nu înseamnă că aceste tehnologii nu au viitor, din moment ce investițiile în cercetare și dezvoltare continuă.
Potențialul energetic marin în viitor
Dezvoltarea tehnologiilor marine a fost mai lentă decât alte surse regenerabile, cum ar fi energia eoliană sau solară, dar potențialul lor este evident. Potrivit Agenției Internaționale pentru Energie, până în 2050, se preconizează că energia marină va contribui cu 10% la generarea de electricitate în Europa, ceea ce arată un orizont promițător.
Dezvoltarea de noi tehnologii, împreună cu o cooperare internațională sporită, conduce multe proiecte pilot în întreaga lume. Regiuni precum Scoția, Spania și Norvegia sunt lider în acest domeniu, cu proiecte care vizează energia valurilor și mareelor.
În America Latină, țări precum Chile, Brazilia și Mexic au început să-și dezvolte propriile proiecte de energie marină, ceea ce arată că interesul pentru aceste tehnologii începe să se globalizeze.
Cu sprijinul politicilor guvernamentale și o finanțare adecvată, energia marină va deveni probabil o parte integrantă a mixului energetic global în următoarele decenii. Aceste energii nu sunt doar regenerabile și inepuizabile, dar au și un impact redus asupra mediului și ar putea genera mii de locuri de muncă în industria energiei regenerabile.
Pe măsură ce progresele tehnologice și reducerea costurilor continuă, energia marină va juca un rol crucial în tranziția către un viitor energetic curat și durabil.