ከባህር የሚመጣ የታዳሽ የኃይል አቅም

ከውቅያኖስ የሚመጣ የታዳሽ ኃይል አቅም

ፔንዳሁሉአን

ታዳሽ ኃይል በአሁኑ ጊዜ በዓለም አቀፍ ደረጃ ስለ የአየር ንብረት ለውጥ ስጋት እና በቅሪተ አካል ነዳጆች ላይ ያለው ጥገኝነት እየቀነሰ በመምጣቱ መካከል ዋና ትኩረት ሆኗል። ጉልህ የሆነ አቅም ያለው ነገር ግን ብዙም ጥቅም ላይ የማይውል አንድ የታዳሽ የኃይል ምንጭ ከውቅያኖስ የሚመጣ ኃይል ነው። ውቅያኖሶች እንደ ሞገድ ኃይል፣ የማዕበል ኃይል፣ የውቅያኖስ ሞገድ ኃይል እና የውቅያኖስ የሙቀት ኃይል ያሉ የተለያዩ የኃይል ዓይነቶችን ይይዛሉ፣ እያንዳንዳቸው በፍለጋ እና አጠቃቀም ረገድ የራሳቸው ልዩ ጥቅሞች እና ተግዳሮቶች አሏቸው።

የሞገድ ኃይል

የውቅያኖስ ሞገድ ኃይል በነፋስ በሚነፍሱ የውቅያኖስ ውሃ ገጽታዎች እንቅስቃሴ የሚመነጨው የታዳሽ ኃይል ዓይነት ነው። ይህ የኃይል አቅም በባህር ላይ ማዕበሎች ያለማቋረጥ ሲከሰቱ በጣም ጉልህ ነው። በመሠረቱ የሞገድ ኃይል ቴክኖሎጂ የሞገዶችን ኪነቲክ እና እምቅ ኃይል ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል ይለውጠዋል። ይህ ቴክኖሎጂ በተለይም እንደ ፓስፊክ ውቅያኖስ እና ሰሜን አትላንቲክ ባሉ ከፍተኛ ሞገድ እንቅስቃሴ ባላቸው አካባቢዎች ከፍተኛ ኃይል እንደሚያመነጭ ይጠበቃል።

የተገነቡት አንዳንድ የሞገድ ኃይል ልወጣ ዘዴዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

1. ተንሳፋፊዎች እና ተንሳፋፊዎች፡ ይህ ስርዓት ከውቅያኖስ ሞገዶች ጋር ወደ ላይ እና ወደ ታች የሚንቀሳቀሱ ቦይዎችን ይጠቀማል። ይህ እንቅስቃሴ ከዚያም በጄነሬተር አማካኝነት ወደ ሜካኒካል እና ኤሌክትሪክ ኃይል ይቀየራል።
2. የሚወዛወዝ የውሃ አምድ (OWC): ይህ ቴክኖሎጂ በከፊል በውሃ ውስጥ የተጠመቀ መዋቅርን ይጠቀማል። የውቅያኖስ ሞገዶች በመዋቅሩ ውስጥ ያለው የውሃ አምድ እንዲነሳና እንዲወድቅ ያደርጋሉ፣ አየሩን ወደ ውስጥ በማንቀሳቀስ እና ተርባይኑን በማዞር ኤሌክትሪክ ያመነጫሉ።
3. የነጥብ መምጠጫ፡- በላዩ ላይ የሚንሳፈፍ እና ከውቅያኖስ ሞገዶች ጋር የሚንቀሳቀስ ትንሽ መሳሪያ ይጠቀማል። ይህ እንቅስቃሴ በሃይድሮሊክ ወይም ሜካኒካል ሲስተም በመጠቀም ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል ይቀየራል።

የማዕበል ኃይል

የማዕበል ኃይል በጨረቃና በፀሐይ የስበት ኃይል ምክንያት በባህር ደረጃ ለውጦች የሚመነጨው ኃይል ነው። ይህ ቴክኖሎጂ በከፍተኛና ዝቅተኛ ማዕበል መካከል ያለውን አቀባዊ ልዩነት በመጠቀም ተርባይኖችን ያንቀሳቅሳል፣ ከዚያም ኤሌክትሪክ ያመነጫል።

ሁለት ዋና ዋና የማዕበል ኃይል ቴክኖሎጂዎች አሉ፤ እነሱም፡-

1. የማዕበል መከላከያ፡- በወንዝ ወይም በባሕር ዳርቻ ላይ የተገነባ ግድብ መጠቀም። በከፍተኛና ዝቅተኛ ማዕበል ወቅት የሚፈሰውና የሚወጣው ውሃ የሚመራው ኤሌክትሪክ በሚያመነጩ ተርባይኖች በኩል ነው።
2. የማዕበል ዥረት ተርባይን፡- በባህር ወለል ላይ የተገጠሙ ተርባይኖችን ለማዞር በተወሰኑ አካባቢዎች ያለውን ጠንካራ የባህር ውሃ ፍሰት ይጠቀማል።

የውቅያኖስ የአሁኑ ኃይል

የውቅያኖስ ሞገዶች የሙቀት፣ የጨው መጠን እና የኮሪዮሊስ ኃይል ልዩነት ምክንያት የውቅያኖስ የውሃ ብዛት ቀጣይነት ያለው እንቅስቃሴ ናቸው። የውቅያኖስ ሞገድ ኃይል ከነፋስ ተርባይኖች ጋር ተመሳሳይ የሆኑ የውሃ ውስጥ ተርባይኖችን በመጠቀም ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። የውቅያኖስ ሞገድ ኃይል ጥቅም ከማዕበል እና ከማዕበል ኃይል ጋር ሲነጻጸር የበለጠ ወጥነት ያለው ባህሪ ስላለው የበለጠ የተረጋጋ የኃይል ምንጭ ያደርገዋል።

የውቅያኖስ የሙቀት ኃይል

የውቅያኖስ የሙቀት ኃይል ልወጣ (OTEC) ኤሌክትሪክ ለማመንጨት በሞቃታማው የውቅያኖስ ወለል እና በጥልቅ ውቅያኖስ ቀዝቃዛ ውሃ መካከል ያለውን የሙቀት ልዩነት ይጠቀማል። የOTEC ስርዓቶች በውቅያኖሱ ወለል ውሃ የሚተን ዝቅተኛ-የፈላ የስራ ፈሳሽ ይጠቀማሉ። ከዚያም ይህ ትነት ተርባይንን ያንቀሳቅሳል፣ በጥልቅ ውቅያኖስ ቀዝቃዛ ውሃ ከመጨመቁ በፊት ኤሌክትሪክ ያመነጫል፣ እና ዑደቱ ይደገማል።

የ OTEC ስርዓቶች በሦስት ዓይነቶች ሊከፈሉ ይችላሉ-

1. ክፍት የኦቲኢሲ ሲስተም፡- የባህር ውሃ በቀጥታ እንደ ፈሳሽ ይጠቀማል። ሞቅ ያለ የገጽታ ውሃ በቫክዩም ክፍል ውስጥ ይተናል፣ ተርባይንን ያንቀሳቅሳል፣ እና የሚፈጠረው እንፋሎት በሌላኛው በኩል በቀዝቃዛ የባህር ውሃ ይጠመቃል።
2. የተዘጋ የኦቲኢሲ ሲስተም፡- በተዘጋ የደም ዝውውር ውስጥ የሚሰራ ፈሳሽ ይጠቀማል፣ አብዛኛውን ጊዜ አሞኒያ ወይም ዝቅተኛ የፈላ ነጥብ ያላቸው ሌሎች ፈሳሾች።
3. የተቀላቀለ የኦቲኢሲ ሲስተም፡- ቅልጥፍናን ለማሻሻል ክፍት እና ዝግ ስርዓቶችን ያጣምራል።

የውቅያኖስ ኢነርጂ ጥቅሞች እና ተግዳሮቶች

ከባህር የሚመነጩ የኃይል ምንጮች ከሌሎች የኃይል ምንጮች ጋር ሲነፃፀሩ በርካታ ጉልህ ጥቅሞች አሏቸው፡

1. የተትረፈረፈ ተደራሽነት፡- ውቅያኖሶች ከምድር ገጽ ከ70% በላይ የሚሸፍኑ ሲሆን ይህም ማለት ይቻላል ያልተገደበ የኃይል ምንጭ ያደርጋቸዋል።
2. ዘላቂነት፡- የውቅያኖስ ኃይል የሚመነጨው እንደ ነፋስ፣ የጨረቃ ስበት እና የፀሐይ ብርሃን ካሉ ቀጣይ የተፈጥሮ ሂደቶች ሲሆን ይህም ዘላቂ የታዳሽ የኃይል ምንጭ ያደርገዋል።
3. የካርቦን ልቀትን መቀነስ፡- የባህር ኃይልን መጠቀም በቅሪተ አካል ነዳጆች ላይ ጥገኝነትን ሊቀንስ ይችላል፣ በዚህም ለአየር ንብረት ለውጥ አስተዋጽኦ የሚያደርጉትን የግሪንሀውስ ጋዝ ልቀቶችን ሊቀንስ ይችላል።

ሆኖም፣ የውቅያኖስ ኃይልን በአግባቡ ለመጠቀም መወጣት ያለባቸው በርካታ ተግዳሮቶች አሉ፡-

1. ወጪ፡- በውቅያኖስ ኢነርጂ ቴክኖሎጂ ልማት ላይ የመጀመሪያ ኢንቨስትመንት ከፍተኛ ነው። የውቅያኖስ ኢነርጂን ለመጠቀም የሚያስፈልገው ቴክኖሎጂ እና መሠረተ ልማት አሁንም በልማት ደረጃ ላይ ያሉ ሲሆን ከፍተኛ የምርምር እና የአፈፃፀም ወጪዎችን ይፈልጋሉ።
2. አካባቢ፡ የውቅያኖስ የኃይል ማመንጫዎች ግንባታ እና አሠራር በባህር እና በባህር ዳርቻ ሥነ-ምህዳሮች ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። እነዚህ የአካባቢ ተጽዕኖዎች በማንኛውም የውቅያኖስ የኃይል ፕሮጀክት ውስጥ በቁም ነገር መታየት አለባቸው።
3. ቦታ፡ የውቅያኖስ የኃይል አቅም እንደ ቦታው በእጅጉ ይለያያል። ከፍተኛ ሞገዶች፣ ኃይለኛ ሞገዶች ወይም ትላልቅ የማዕበል ልዩነቶች ያሏቸው አካባቢዎች ከሌሎቹ ይልቅ ለልማት እንደ የኃይል ምንጭ ይበልጥ ተስማሚ ናቸው።
4. አስተማማኝነት፡- እንደ ሞገድ ኃይል ያሉ አንዳንድ የባህር ኃይል ዓይነቶች በአየር ሁኔታ እና በአየር ንብረት ሁኔታዎች ላይ በመመስረት በከፍተኛ ሁኔታ ሊለዋወጡ ይችላሉ፣ ይህም የተረጋጋ የኃይል አቅርቦትን ለማረጋገጥ መፍትሄዎችን ይፈልጋል።
5. የፍርግርግ ውህደት፡- ልክ እንደሌሎች ታዳሽ የኃይል ምንጮች፣ የባህር ኃይል አጠቃቀም ከአሁኑ የኤሌክትሪክ ፍርግርግ ጋር ለመዋሃድ የቴክኖሎጂ እድገትን ይጠይቃል።

መዝጊያ

እየጨመረ በመጣው ቴክኖሎጂ እና ስለ ታዳሽ ኃይል አስፈላጊነት በዓለም አቀፍ ደረጃ እየጨመረ በመጣው ግንዛቤ፣ የባህር ታዳሽ ኃይል አቅም ችላ ሊባል አይችልም። የባህር ኃይል ለዘላቂ ኃይል ፍላጎት መፍትሄ ይሰጣል። በዚህ ቴክኖሎጂ ላይ ተጨማሪ ልማት እና ኢንቨስትመንት የካርቦን ልቀትን ለመቀነስ ብቻ ሳይሆን ለዘላቂ የልማት ግቦች የኃይል ነፃነትን አስተዋጽኦ ያደርጋል። በማዕበል፣ በማዕበል፣ በውቅያኖስ ሞገድ ወይም በሙቀት ልዩነት፣ ውቅያኖሱ ለመጥለቅ በመጠባበቅ ላይ ከፍተኛ አቅም ይሰጣል።