கடலில் இருந்து கிடைக்கும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் திறன்

கடலில் இருந்து கிடைக்கும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் திறன்

பெண்டாஹுலுவான்

காலநிலை மாற்றம் குறித்த உலகளாவிய கவலைகள் மற்றும் புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பது குறைந்து வரும் நிலையில், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் தற்போது ஒரு முக்கியக் கவனமாக உள்ளது. குறிப்பிடத்தக்க ஆற்றலைக் கொண்டிருந்தும், முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்படாத ஒரு புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலம் கடலில் இருந்து கிடைக்கும் ஆற்றலாகும். கடல்கள், அலை ஆற்றல், ஓத ஆற்றல், கடல் நீரோட்ட ஆற்றல் மற்றும் கடல் வெப்ப ஆற்றல் போன்ற பல்வேறு ஆற்றல் வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளன; இவற்றில் ஒவ்வொன்றையும் கண்டறிவதிலும் பயன்படுத்துவதிலும் அதற்கே உரிய தனித்துவமான நன்மைகளும் சவால்களும் உள்ளன.

அலை ஆற்றல்

கடல் அலை ஆற்றல் என்பது, கடல் நீர்ப்பரப்புகளின் குறுக்கே வீசும் காற்றினால் ஏற்படும் அசைவுகளிலிருந்து உருவாகும் ஒரு புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் வடிவமாகும். கடலில் அலைகள் தொடர்ந்து ஏற்படுவதைக் கருத்தில் கொண்டால், இந்த ஆற்றல் திறன் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாகும். அடிப்படையில், அலை ஆற்றல் தொழில்நுட்பமானது அலைகளின் இயக்க மற்றும் நிலை ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பம், குறிப்பாக பசிபிக் பெருங்கடல் மற்றும் வட அட்லாண்டிக் போன்ற அதிக அலைச் செயல்பாடு உள்ள பகுதிகளில், கணிசமான மின்சாரத்தை உருவாக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

உருவாக்கப்பட்ட சில அலை ஆற்றல் மாற்ற முறைகள் பின்வருமாறு:

1. மிதவைகள்: இந்த அமைப்பு, கடல் அலைகளுடன் மேலும் கீழும் அசையும் மிதவைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த இயக்கம் பின்னர் ஒரு மின்னாக்கி மூலம் இயந்திர மற்றும் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.
2. அலைவுறும் நீர்த்தம்பம் (OWC): இந்தத் தொழில்நுட்பம், நீரில் பகுதியளவு மூழ்கியிருக்கும் ஒரு கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது. கடல் அலைகள், கட்டமைப்பிற்குள் இருக்கும் நீர்த்தம்பத்தை மேலும் கீழும் அசைத்து, உள்ளே இருக்கும் காற்றை நகர்த்தி, மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்வதற்காக ஒரு விசையாழியைச் சுழற்றுகின்றன.
3. புள்ளி உறிஞ்சி: இது கடலின் மேற்பரப்பில் மிதந்து, கடல் அலைகளுடன் சேர்ந்து நகரும் ஒரு சிறிய சாதனத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த இயக்கம், ஒரு ஹைட்ராலிக் அல்லது இயந்திர அமைப்பைப் பயன்படுத்தி மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

ஓத ஆற்றல்

ஓத ஆற்றல் என்பது சந்திரன் மற்றும் சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையால் கடல் மட்டத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களிலிருந்து உருவாகும் ஆற்றலாகும். இந்தத் தொழில்நுட்பம், உயர் ஓதங்களுக்கும் தாழ் ஓதங்களுக்கும் இடையிலான செங்குத்து வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்தி விசையாழிகளை இயக்குகிறது, அவை பின்னர் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன.

ஓத ஆற்றல் தொழில்நுட்பத்தில் இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன, அவையாவன:

1. ஓதத் தடுப்பணை: ஓர் ஆறு அல்லது வளைகுடாவின் முகத்துவாரத்தில் கட்டப்பட்ட அணையைப் பயன்படுத்துதல். உயர் மற்றும் தாழ் ஓதங்களின் போது உள்ளேயும் வெளியேயும் பாயும் நீர், மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்யும் சுழலிகள் வழியாகத் திருப்பி விடப்படுகிறது.
2. ஓத நீரோட்டச் சுழலி: குறிப்பிட்ட பகுதிகளில் உள்ள கடல் நீரின் வலுவான ஓட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, கடலடியில் நிறுவப்பட்ட சுழலிகளைச் சுழற்றுகிறது.

கடல் நீரோட்ட ஆற்றல்

வெப்பநிலை, உப்புத்தன்மை மற்றும் கோரியோலிஸ் விசை ஆகியவற்றில் உள்ள வேறுபாடுகளின் காரணமாக, கடல் நீர் திரள்கள் தொடர்ச்சியாக நகர்வதே கடல் நீரோட்டங்கள் ஆகும். காற்றாலைகளைப் போன்ற நீருக்கடியில் இயங்கும் விசையாழிகளைப் பயன்படுத்தி கடல் நீரோட்ட ஆற்றலைப் பயன்படுத்திக்கொள்ளலாம். அலை மற்றும் ஓத ஆற்றலுடன் ஒப்பிடும்போது கடல் நீரோட்ட ஆற்றல் அதிக சீரான தன்மையைக் கொண்டிருப்பது அதன் நன்மையாகும், இது அதனை மிகவும் நிலையான ஆற்றல் மூலமாக ஆக்குகிறது.

கடல் வெப்ப ஆற்றல்

கடல் வெப்ப ஆற்றல் மாற்றம் (OTEC) என்பது, சூடான கடல் மேற்பரப்பிற்கும் ஆழ்கடலின் குளிர்ந்த நீருக்கும் இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்வதாகும். OTEC அமைப்புகள், கடலின் மேற்பரப்பு நீரால் ஆவியாக்கப்படும் குறைந்த கொதிநிலை கொண்ட ஒரு செயல்படும் திரவத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த ஆவி பின்னர் ஒரு விசையாழியை இயக்கி மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது. அதன்பிறகு அது ஆழ்கடலின் குளிர்ந்த நீரால் மீண்டும் ஒடுக்கப்பட்டு, இந்தச் சுழற்சி மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது.

OTEC அமைப்புகளை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:

1. ஓப்பன் OTEC அமைப்பு: இது கடல்நீரை நேரடியாகச் செயல்படும் திரவமாகப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு வெற்றிட அறையில், வெதுவெதுப்பான மேற்பரப்பு நீர் ஆவியாக்கப்பட்டு, ஒரு டர்பைன் இயக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக உருவாகும் நீராவி, மறுபுறத்தில் உள்ள குளிர்ந்த கடல்நீரால் ஒடுக்கப்படுகிறது.
2. மூடிய OTEC அமைப்பு: இது ஒரு மூடிய சுழற்சி முறையில் செயல்படும் திரவத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, பொதுவாக அம்மோனியா அல்லது குறைந்த கொதிநிலை கொண்ட பிற திரவங்கள்.
3. கலப்பின OTEC அமைப்பு: செயல்திறன் மேம்பாட்டிற்காக திறந்த மற்றும் மூடிய அமைப்புகள் இரண்டையும் ஒருங்கிணைக்கிறது.

கடல் ஆற்றலின் நன்மைகள் மற்றும் சவால்கள்

மற்ற ஆற்றல் மூலங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​கடலில் இருந்து உருவாகும் ஆற்றல் மூலங்கள் பல குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன:

1. அபரிமிதமான கிடைக்கும்தன்மை: பூமியின் மேற்பரப்பில் 70%-க்கும் அதிகமான பகுதியை பெருங்கடல்கள் சூழ்ந்துள்ளன, இதனால் அவை கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற ஆற்றல் மூலமாகத் திகழ்கின்றன.
2. நிலைத்தன்மை: காற்று, சந்திரனின் ஈர்ப்பு விசை மற்றும் சூரிய ஒளி போன்ற தொடர்ச்சியான இயற்கை செயல்முறைகளிலிருந்து கடல் ஆற்றல் பெறப்படுவதால், இது ஒரு நிலையான புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலமாக விளங்குகிறது.
3. கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் குறைத்தல்: கடல்சார் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் புதைபடிவ எரிபொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைக்கலாம். இதன்மூலம், பருவநிலை மாற்றத்திற்குக் காரணமான பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றத்தையும் குறைக்க வாய்ப்புள்ளது.

இருப்பினும், கடல் ஆற்றலை உகந்த முறையில் பயன்படுத்துவதற்கு பல சவால்களைக் கடக்க வேண்டியுள்ளது:

1. செலவு: கடல் ஆற்றல் தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்துவதற்கான ஆரம்ப முதலீடு அதிகமாக இருக்கும். கடல் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தத் தேவையான தொழில்நுட்பமும் உள்கட்டமைப்பும் இன்னும் மேம்பாட்டு நிலையில் இருப்பதால், அவற்றுக்குக் கணிசமான ஆராய்ச்சி மற்றும் செயலாக்கச் செலவுகள் தேவைப்படுகின்றன.
2. சுற்றுச்சூழல்: கடல் மின் நிலையங்களின் கட்டுமானம் மற்றும் செயல்பாடு, கடல் மற்றும் கடலோரச் சூழல் அமைப்புகளில் எதிர்மறையான தாக்கங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும். எந்தவொரு கடல் ஆற்றல் திட்டத்திலும் இந்தச் சுற்றுச்சூழல் தாக்கங்கள் தீவிரமாகக் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும்.
3. அமைவிடம்: கடல் ஆற்றல் திறன், இடத்தைப் பொறுத்து பெருமளவில் மாறுபடுகிறது. மற்ற பகுதிகளைக் காட்டிலும், உயரமான அலைகள், வலுவான நீரோட்டங்கள் அல்லது பெரிய ஓத மாறுபாடுகள் உள்ள பகுதிகள், ஆற்றல் மூலமாக மேம்படுத்துவதற்கு மிகவும் உகந்தவை.
4. நம்பகத்தன்மை: அலை ஆற்றல் போன்ற சில வகை கடல்சார் ஆற்றல்கள், வானிலை மற்றும் காலநிலை நிலைமைகளைப் பொறுத்து மிகவும் மாறுபடக்கூடியவை. எனவே, நிலையான ஆற்றல் விநியோகத்தை உறுதிசெய்ய தீர்வுகள் தேவைப்படுகின்றன.
5. மின்கட்டமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு: மற்ற புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களைப் போலவே, கடல்சார் ஆற்றலின் பயன்பாட்டிற்கும் தற்போதுள்ள மின்கட்டமைப்புடன் ஒருங்கிணைப்பதற்கான தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்க வேண்டியது அவசியமாகிறது.

மூடுகிறது

பெருகிவரும் மேம்பட்ட தொழில்நுட்பம் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலின் முக்கியத்துவம் குறித்த அதிகரித்து வரும் உலகளாவிய விழிப்புணர்வு ஆகியவற்றால், கடல்சார் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலின் சாத்தியக்கூறுகளைப் புறக்கணிக்க முடியாது. நிலையான ஆற்றலுக்கான தேவைக்கு கடல்சார் ஆற்றல் ஒரு தீர்வை வழங்குகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பத்தில் மேலும் மேம்பாடு மற்றும் முதலீடு செய்வது, கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் குறைக்க உதவுவதோடு மட்டுமல்லாமல், நிலையான வளர்ச்சி இலக்குகளுக்கான ஆற்றல் சுதந்திரத்திற்கும் பங்களிக்கும். அலைகள், ஓதங்கள், கடல் நீரோட்டங்கள் அல்லது வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் என எதுவாக இருந்தாலும், பெருங்கடல் பயன்படுத்தப்படக் காத்திருக்கும் மகத்தான ஆற்றலை வழங்குகிறது.