Uvod

Šta je energija?Energija je sposobnost nekog tela da vrši rad.

Živimo u svetu energije. Sve što nas okružuje zasnovano je na korišćenju energije. Energija je potrebna svim živim bićima. Nama je potrebna da bi smo se mogli kretati. Energiju dobijamo od hrane koju uzimamo. Biljke dobijaju energiju od Sunčeve svetlosti, životinje jedu biljke ili druge životinje. Mašine energiju, najčešće dobijaju, sagorevanjem goriva (nafte, uglja, gasa i dr.).

Postoje obnovljivi i neobnovljivi izvori energije. Ja ću vam pričati o izvorima energije valova i energiji plime i oseke ,koji spadaju u obnovljive izvore energije.

ENERGIJA VALOVA

Energija valova je oblik kinetičke energije koja postoji u kretanju valova u oceanu, a kretanje valova uzrokuje duvanje vjetrova po površini oceana. Ta energija može biti iskorištena da pokrene turbine, te postoji dosta mjesta gdje su vjetrovi dovoljno snažni da proizvedu stalno kretanje valova. Ogromne količine energije kriju se u energiji valova te joj to daje ogromni energetski potencijal. Energija valova se direktno hvata ispod površine valova ili iz raznih fluktuacija pritisaka ispod površine. Tada ta energija može pogoniti turbinu, a najjednostavniji i najčešći način funkcioniranja je sljedeći: Val se diže u komori, a rastuće sile vode tjeraju zrak iz komore te tako pokretljivi zrak zatim pogoni turbinu, a koja onda pokreće generator.

Glavni problem s energijom valova predstavlja činjenica što se taj izvor energije ne može ravnomjerno koristiti u svim dijelovima svijeta. Upravo zbog tog razloga što se energija valova ne može koristiti u svim dijelovima svijeta mnoga su straživanja posvećena upravo rješavanju tog problema ravnomjernosti. No isto tako postoje i mnoga područja s vrlo visokom stopom iskoristivosti, kao što su primjerice zapadna obala Škotske, sjeverna Kanada, južna Afrika, Australija te sjeverozapadna obala sjeverne Amerike. Postoje mnoge razne tehnologije za iskorištavanje energije valova, no samo malen broj njih je ustvari komercijalno iskoristiv. Tehnologije za iskorištavanje energije valova nisu samo instalirane na obali, već i daleko na pučini, a i naglasak velikih projekata kao što je "The OCS Alternative Energy Programmatic EIS" je upravo na pučinskim projektima sa sistemima postavljenim u dubokoj vodi, na dubinama koje prelaze 40 metara.

No većina tehnologija za iskorištavanje energije valova još uvijek je orijentirana blizu obale, ili na samoj obali, a razlika među njima je u njihovoj orijentaciji prema valovima s kojima su u interakciji, te sa radnim principom uz pomoć kojega se energija valova pretvara u željeni oblik energije. Među najpopularnijim tehnologijama su svakako uredjaji koji rade na principu oscilacije vodenog stuba . Uredjaji koji rade na principu oscilacije vodenog stuba uobičajeno se nalaze na obali ili blizu same obale, a imaju princip rada gdje se šire perpendikularno (uspravan, okomit; vertikalan) s obzirom na smjer putovanja vala i gdje nakon što se snaga

vala uhvati i reflektira, oscilacijom vodenog stuba se nakon toga giba poput klipa gore-dole, tjerajući zrak kroz otvor povezan s turbinom.

Point amortizeri su drugačija vrsta tehnologije koja uključuje plutajuće strukture sa komponentama koje se kreću u relaciji jedna prema drugoj zbog energije vala, te se onda stvara energija jer to kretanje tjera elektromehaničke ili hidrauličke konvertore energije. Attenuatori su također plutajuće strukture koje su orijentirane paralelno s obzirom na smjer valova, a gdje razlika u visinama valova po dužini naprave, uzrokuje savijanje na mjestima gdje se dijelovi naprave spajaju, a to savijanje je spojeno sa hidrauličnom pumpom ili drugim konverterima za dalju transformaciju u korisne oblike energije.

Uredjaji koji rade na principu prelivanja vode, imaju drugačiji princip rada te su oni ustvari rezervoari koji se pune nadolazećim valovima na nivoe iznad prosjeka onih od okružujućeg oceana, te nakon što se ispusti voda gravitacija ih tjera natrag prema površini oceana, te nakon toga ta energija pokreće vodene turbine. Iako je potencijal energije valova neupitan postoje određeni aspekti koji se trebaju uzeti u razmatranje, a naročito problemi okoliša jer te tehnologije mogu imati negativan učinak na brojna morska staništa, a postoji i opasnost od izlijevanja toksičnih tvari kao što su razne hidrauličke tekućine, stvaranje zvuka iznad i ispod vodene površine, promjene na morskom dnu, itd.

ENERGIJA PLIME I OSEKE (TIDAL POWER)

Druga tip energije oceana je energija plime i oseke, budući da kad morske mijene dođu na obalu, mogu se zatvoriti u rezervoare iza brana. Energija plime i oseke je ustvari forma hidroenergije koja iskorištava kretanja vode, a koja se događaju zbog morskih mijena, odnosno spuštanja i dizanja nivoa mora. Energija plime i oseke se stvara zahvaljujući generatorima koji su ustvari velike podvodne turbine postavljena u područja s velikim morskim mijenama, dizajnirana tako da uhvate kinetičko kretanje nadirućih morskih mijena, a kako bi se stvorila električna energija. Energija plime i oseke ima ogroman potencijal za buduće energetske projekte, ponajviše zbog ogromnih površina svjetskih oceana.

Potencijal energije plime i oseke nije neka novost, te je taj princip poznat već dugo godina (male brane oko oceana su već nicale i početkom 11 st.). No, kada se ti projekti usporede s branama na rijekama, dolazi se do zaključka o vrlo visokim troškovima tih projekata jer je kao prvo riječ o masivnim projektima, a s druge strane ti masivni projekti moraju biti izgrađeni u zahtjevnom području za građenje gdje ima mnogo soli. Neisplativost je ustvari glavni razlog zašto energija plime i oseke nije našla mjesto među najkomercijalnijim obnovljivim izvorima energije, usprkos neospornom potencijalu. Da bi energija plime i oseke funkcionirala na zadovoljavajućem nivou potrebni su vrlo veliki pomaci u mijenama, od barem 5 metara između plime i oseke, te ima vrlo malo mjesta koja bi zadovoljavala takve zahtjeve.

Jedno od pogodnih područja je La Rance elektrana u Francuskoj, a koja je ujedno i najveća elektrana koja radi na principu energije plime i oseke. Ta elektrana koja je ujedno i jedina elektrana takve vrste u Europi smještena je na rijeci Rance u sjevernoj Francuskoj i trenutno stvara dovoljno energije za zadovoljavanje potrebe 240.000 francuskih domaćinstava. Kapacitet te elektrane je otprilike petina onog prosječne nuklearke, odnosno elektrane pogonjene na ugljen. Glavni problem svih tih elektrana leži u tome da mogu dnevno raditi samo nekih 10 sati, točnije za vrijeme kad se plima diže, odnosno oseka spušta. No velika prednost leži u činjenici što su plima i oseka potpuno predvidljive pojave, tako da se lako može isplanirati vrijeme rada tih elektrana u vrijeme kada su morske mijene aktivne, a recimo to nije slučaj sa svim vrstama energije (primjerice energija vjetra).

Puno je prednosti vezano uz energiju plime i oseke. Riječ je o obnovljivom izvoru energije koji je ujedno ekološki prihvatljiv jer ne ispušta stakleničke plinove niti uzrokuje otpad, ne treba mu gorivo za pogon, a budući da su mijene totalno predvidljive može pouzdano proizvoditi energiju, a jednom kada se elektrana napravi nije toliko skupa za održavanje. No ima tu i negativnih strana, od kojih svakako najviše pozornosti plijene ogromni početni troškovi jer je riječ o vrlo masivnim projektima koji zahtijevaju velika područja. To može stvoriti velike ekološke probleme i uništiti mnoge ekosisteme, naročite one ptica jer one koriste razdoblje plime i oseke za pronalaženje hrane. Naravno tu je također i ograničeno dnevno vrijeme rada elektrane, tijekom samo 10 sati dok su povoljni uvjeti mijena.

Zakljucak

Za razliku od neobnovljivih izvora energije, obnovljivi izvori energije se NE MOGU vremenom iscrpiti, pa je najvažnije da se ti oblici energije koriste što više i što bolje !