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Séminaire de leçon. Matériel : présentation, clip vidéo « Usine marémotrice. Types de centrales Présentation des centrales marémotrices

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Constamment affamée d'énergie, l'humanité se tourne de plus en plus vers les sources d'énergie alternatives. Et à cet égard, l'océan mondial est un réservoir inépuisable de ressources énergétiques. Les marées et les courants de marée sont l'une des sources les plus puissantes d'énergie océanique.

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Pendant des siècles, les gens ont réfléchi à la cause du flux et du reflux de la mer. Aujourd'hui, nous savons avec certitude qu'un phénomène naturel puissant - le mouvement rythmique des eaux marines - est causé par les forces d'attraction de la Lune et du Soleil.

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Les vagues de marée les plus hautes et les plus fortes se produisent dans les baies ou les estuaires peu profonds et étroits qui se jettent dans les mers et les océans. Le raz de marée de l'océan Indien roule à contre-courant du Gange à une distance de 250 km de son embouchure. Le raz de marée de l'océan Atlantique s'étend sur 900 km jusqu'à l'Amazone. Dans les mers fermées, comme la Noire ou la Méditerranée, de petits raz de marée de 50 à 70 cm de haut se produisent.

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Il s'agit d'un type particulier de centrale hydroélectrique qui utilise l'énergie des marées, mais en fait l'énergie cinétique de la rotation de la Terre. Les centrales marémotrices sont construites sur les rives des mers, où les forces gravitationnelles de la Lune et du Soleil modifient le niveau de l'eau deux fois par jour. Les fluctuations du niveau d'eau près de la côte peuvent atteindre 13 mètres. Centrales marémotrices

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Les sources d'énergie alternatives font actuellement très bien leur travail. L'énergie éolienne et solaire sont principalement utilisées sous forme d'énergie alternative. Il y a aussi l'énergie du flux et du reflux, qui est utilisée assez rarement. Cependant, c'est cette manière alternative de générer de l'énergie qui ne crée pas de bruit, de vibrations et n'affecte en rien la nature. Pour créer de telles sources de production d'énergie en utilisant des flux et des reflux, les coûts sont considérablement élevés. Mais avec l'aide de turbines uniques qui convertissent le mouvement de l'eau en énergie, la gamme de prix d'un tel système peut être plus abordable.

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Ges. Inconvénient : Faible densité d'énergie solaire. Remplacez rapidement les brûleurs défectueux. Un fond irrégulier de la batterie de cuisine entraîne une perte d'énergie de 10 à 15 %. La première centrale géothermique a été construite au Kamtchatka. Utilisation de l'électricité : Si vous lavez à 30 degrés, vous pouvez économiser jusqu'à 40 % d'électricité.

"Transport et consommation d'électricité" - Transport. Consommateurs d'électricité. Économie d'énergie. De combien d'énergie une personne a-t-elle besoin. L'énergie de l'eau. énergie combustible. Se souvenir. PSE. Électricité. HélioES. L'utilisation de l'électricité. Transport d'énergie électrique. Avantages. UES. Homme. Production, transport et utilisation de l'électricité.

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"Industrie de l'énergie" - Les développements et innovations modernes augmentent la compétitivité des énergies alternatives. Les fluctuations du niveau d'eau près de la côte peuvent atteindre 13 mètres. Se réfère généralement à des sources d'énergie alternatives utilisant des ressources énergétiques renouvelables. L'utilisation économique des sources géothermiques est répandue en Islande, en Nouvelle-Zélande, aux Philippines, en Indonésie, en Chine et au Japon.

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Total dans le sujet 23 présentations

Établissement d'enseignement budgétaire municipal "École secondaire n ° 3 de la ville d'Abakan" Centrale marémotrice Auteur: Anastasia Deeva, élève de 11e année Chef: Dolgushina I. A., professeur de physique 2015 l'énergie de la rotation de la terre. Les centrales marémotrices sont construites sur les rives des mers, où les forces gravitationnelles de la Lune et du Soleil modifient le niveau de l'eau deux fois par jour. Les fluctuations du niveau d'eau près de la côte peuvent atteindre les mètres 18. Le mode de fonctionnement d'une centrale marémotrice se compose généralement de plusieurs cycles. Quatre cycles, c'est une période simple de 1 à 2 heures, les périodes du début de la marée et de sa fin. Puis quatre cycles de travail de 4 à 5 heures, périodes de marée haute ou basse, fonctionnant à pleine puissance. A marée haute, le bassin de l'usine marémotrice se remplit d'eau. Le mouvement de l'eau fait tourner les roues des unités de capsule et la centrale électrique génère de l'électricité. A marée basse, l'eau, quittant le bassin vers l'océan, fait à nouveau tourner les hélices, désormais dans le sens opposé. Et encore une fois, la centrale produit à nouveau un courant électrique, car l'unité de travail fournit un travail tout aussi bon lorsque la roue tourne dans les deux sens. Entre marée haute et marée basse, le mouvement des roues s'arrête. Quelle est la sortie de cette situation ? Pour éviter les interruptions, les ingénieurs électriciens connectent la centrale marémotrice avec d'autres stations. Il peut s'agir, par exemple, de centrales thermiques ou nucléaires. L'anneau d'énergie qui en résulte aide à déplacer la charge sur les voisins de l'anneau pendant les pauses. Principe de fonctionnement Contrairement aux centrales hydroélectriques, elles ne nécessitent pas l'aliénation de terres pour les réservoirs, ne constituent pas une menace de catastrophe en cas de destruction d'urgence du barrage (rappelez-vous la centrale hydroélectrique Sayano-Shushenskaya), et peu perturber la situation hydrologique dans les territoires adjacents. L'inconvénient est une faible efficacité et, par conséquent, un long retour sur investissement. Dommages à la côte maritime (d'accord - fjords norvégiens, et si plages hawaïennes ?) Conclusion : les ressources d'énergie marémotrice dans le monde sont telles qu'en les utilisant, vous pouvez obtenir une quantité d'énergie telle qu'elle dépassera les besoins actuels de l'humanité en électricité en 5 mille fois. Merci de votre attention A suivre… 1) alternativenergy.ru 2) greenevolution.ru 3)enersy.ru 4) ru.wikipedia.org 4) ukgras.ru

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"Présentation de physique sur le thème "Centrale marémotrice""

Enseignement général budgétaire communal établissement « École secondaire n°3 de la ville d'Abakan »

centrale marémotrice

élève de 11ème

Superviseur : Dolgushina I. A.,

Professeur de physique

2015


centrale marémotrice

- un type spécial de centrale hydroélectrique qui utilise l'énergie des marées, mais en fait l'énergie cinétique de la rotation de la Terre. Les centrales marémotrices sont construites sur les rives des mers, où les forces gravitationnelles de la Lune et du Soleil modifient le niveau de l'eau deux fois par jour. Les fluctuations du niveau d'eau près de la côte peuvent atteindre 18 mètres.


Principe d'opération

Le mode de fonctionnement d'une centrale marémotrice consiste généralement en plusieurs cycles. Quatre cycles, c'est une période simple de 1 à 2 heures, les périodes du début de la marée et de sa fin. Puis quatre cycles de travail de 4 à 5 heures, périodes de marée haute ou basse, fonctionnant à pleine puissance. A marée haute, le bassin de l'usine marémotrice se remplit d'eau. Le mouvement de l'eau fait tourner les roues des unités de capsule et la centrale électrique génère de l'électricité. A marée basse, l'eau, quittant le bassin vers l'océan, fait à nouveau tourner les hélices, désormais dans le sens opposé. Et encore une fois, la centrale produit à nouveau un courant électrique, car l'unité de travail fournit un travail tout aussi bon lorsque la roue tourne dans les deux sens. Entre marée haute et marée basse, le mouvement des roues s'arrête. Quelle est la sortie de cette situation ? Pour éviter les interruptions, les ingénieurs électriciens connectent la centrale marémotrice avec d'autres stations. Il peut s'agir, par exemple, de centrales thermiques ou nucléaires. L'anneau d'énergie qui en résulte aide à déplacer la charge sur les voisins de l'anneau pendant les pauses.



Contrairement aux centrales hydroélectriques, elles ne nécessitent pas l'aliénation de terres pour les réservoirs, ne constituent pas une menace de catastrophe en cas de destruction d'urgence du barrage (rappelez-vous la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya), et ne perturbent pas la situation hydrologique dans les zones adjacentes. territoires. L'inconvénient est une faible efficacité et, par conséquent, un long retour sur investissement. Dommages à la côte maritime (d'accord - fjords norvégiens, et si plages hawaïennes ?).


Conclusion: les ressources d'énergie marémotrice dans le monde sont telles que lors de leur utilisation, vous pouvez obtenir une telle quantité d'énergie qui dépassera de 5 000 fois les besoins actuels de l'humanité en électricité.

Merci pour votre attention!


1) alternativenergy.ru 2) greenevolution.ru

3) energy.ru 4) fr.wikipedia.org 4) ukgras.ru

À suivre…

Ministère de l'éducation et des sciences de la Fédération de Russie

Agence fédérale de l'éducation

Université technique d'État d'Irkoutsk

Faculté de BiU

Département d'économie et de gestion

RAPPORT

Par discipline : “ sources d'énergie non traditionnelles ”

sur le sujet : “ Centrales marémotrices”

Réalisé :

Vérifié par : Chumakov V.M.

Introduction

Forte hausse des prix du carburant, difficultés à s'en procurer, épuisement des ressources énergétiques, autant de signes visibles d'une crise énergétique qui suscitent depuis quelques années un intérêt considérable dans de nombreux pays pour les nouvelles sources d'énergie, dont l'énergie des océans.

On sait que les réserves énergétiques des océans sont colossales, car les deux tiers de la surface terrestre (361 millions de kilomètres carrés) sont occupés par les mers et les océans. Cependant, jusqu'à présent, les gens ne sont capables d'utiliser qu'une fraction insignifiante de cette énergie, et même au prix d'investissements en capital importants et lentement amortis, de sorte qu'une telle énergie a jusqu'à présent semblé peu prometteuse.

L'énergie de l'océan a longtemps attiré l'attention de l'homme. Au milieu des années 1980, les premières installations industrielles étaient déjà en fonctionnement, et des développements étaient également en cours dans les principaux domaines suivants : l'utilisation de l'énergie des marées, du ressac, des vagues, la différence de température de l'eau entre les couches superficielles et profondes des l'océan, les courants, etc.

Centrales marémotrices

Pendant des siècles, les gens ont réfléchi à la cause du flux et du reflux de la mer. Aujourd'hui, nous savons avec certitude qu'un phénomène naturel puissant - le mouvement rythmique des eaux marines - est causé par les forces d'attraction de la Lune et du Soleil. Les raz de marée recèlent un énorme potentiel énergétique - 3 milliards de kW.

L'idée d'utiliser l'énergie des marées est venue de nos ancêtres il y a un bon millier d'années. Certes, ils ne construisaient pas de TPP, mais des moulins à marée. L'un de ces moulins, mentionné dans les documents de 1086, a été conservé dans la ville d'Ealing, dans le sud de l'Angleterre. En Russie, le premier moulin à marée est apparu sur la mer Blanche au XVIIe siècle.

Au XXe siècle, les scientifiques ont pensé à utiliser le potentiel des marées dans l'industrie de l'énergie électrique. Les avantages de l'énergie marémotrice sont indéniables. Les stations marémotrices peuvent être construites dans des endroits difficiles d'accès de la zone côtière, elles ne polluent pas l'atmosphère avec des émissions nocives, contrairement aux centrales thermiques, n'inondent pas les terres, contrairement aux centrales hydroélectriques, et ne présentent pas de danger potentiel, contrairement centrales nucléaires.

Centrale marémotrice (TPP) - centrale électrique , convertir l'énergie des marées en énergie électrique. Le PES utilise la différence entre les niveaux d'eau "haute" et "basse" à marée haute et basse. En obstruant la baie ou l'embouchure d'un fleuve venant de la mer (océan) avec un barrage (ayant formé une retenue, on parle de bassin TPP), il est possible avec une amplitude de marée suffisamment élevée (> 4m) pour créer une hauteur suffisante pour la rotation des turbines hydrauliques et des générateurs hydrauliques qui leur sont connectés, placé dans le corps du barrage. Avec un bassin et le bon cycle de marée semi-diurne, la TPP peut produire de l'électricité en continu pendant 4--5 h avec pauses respectivement 2--1 h quatre fois par jour (un tel PES est appelé un simple pool à double effet). Pour éliminer la production d'électricité inégale, le bassin TPP peut être divisé par un barrage en deux ou trois bassins plus petits, dans l'un desquels le niveau d'eau «bas» est maintenu et dans l'autre - l'eau «pleine»; le troisième pool est une réserve; des unités hydrauliques sont installées dans le corps du barrage de séparation. Mais même cette mesure n'exclut pas complètement la pulsation d'énergie due à la nature cyclique des marées pendant une période d'un demi-mois. En travaillant ensemble dans un même système énergétique avec des centrales thermiques (y compris nucléaires) puissantes, l'énergie produite par les PES peut être utilisée pour participer à la couverture des pointes de charge du système énergétique, et les centrales hydroélectriques incluses dans le même système, qui disposent de réservoirs de régulation saisonnière, peut compenser les fluctuations mensuelles de l'énergie marémotrice.

Des unités hydrauliques capsulaires sont installées au PES, qui peuvent être utilisées avec une efficacité relativement élevée dans les modes de génération (direct et inverse) et de pompage (direct et inverse), ainsi que comme ponceau. Pendant les heures où la faible charge du système électrique coïncide dans le temps avec une eau «basse» ou «pleine» dans la mer, les unités hydroélectriques TPP sont soit éteintes, soit fonctionnent en mode pompage - elles pompent l'eau dans la piscine au-dessus de la haute niveau de la marée (ou la pomper en dessous du niveau de la marée basse) et ainsi accumuler de l'énergie d'une manière jusqu'au moment où le pic de charge arrive dans le système électrique ( riz. une ).

Si la marée haute ou basse coïncide dans le temps avec la charge maximale du système électrique, le PES fonctionne en mode générateur. Ainsi, le PES peut être utilisé dans le système électrique comme une centrale électrique de pointe .

En 1966 en France sur la Rance ( riz. 2 ) a construit la première centrale marémotrice au monde. Le système utilise vingt-quatre 10-

turbines mégawatts, a une capacité nominale de 240 MW et produit annuellement environ 50 GWh d'électricité. Pour cette station, une capsule marémotrice a été développée qui permet trois modes de fonctionnement directs et trois inverses : en tant que générateur, en tant que pompe et en tant que ponceau, ce qui assure un fonctionnement efficace de la TPP. Selon les experts, TES Rance est économiquement justifié. Les coûts d'exploitation annuels sont inférieurs à ceux des centrales hydroélectriques et représentent 4 % des investissements en capital.

Une autre grande centrale marémotrice de 20 MW est située à Annapolis Royal, dans la baie de Fundy, en Nouvelle-Écosse, au Canada. Il a été officiellement inauguré en septembre 1984. Le système était monté sur environ. Porcs à l'embouchure de la rivière. Annapolis basée sur un barrage existant qui protège les terres fertiles des inondations par l'eau de mer lors des tempêtes. L'amplitude de la marée varie de 4,4 à 8,7 m.

En 1968, sur la côte de la mer de Barents à Kislaya Guba, le premier TPP pilote de notre pays a été construit. Il y a 2 unités hydrauliques d'une capacité de 400 kW dans le bâtiment de la centrale électrique. Les fondateurs de ce projet étaient les scientifiques soviétiques Lev Bernshtein et Igor Usachev. Pour la première fois dans la pratique mondiale de la construction hydrotechnique, la station a été construite par méthode flottante, qui est ensuite devenue largement utilisée dans la construction de tunnels sous-marins, de plates-formes pétrolières et gazières, de centrales hydroélectriques côtières, de centrales thermiques, de centrales nucléaires et complexes d'ingénierie hydraulique de protection.

Contrairement à l'hydroélectricité des rivières, l'énergie marémotrice moyenne varie peu d'une saison à l'autre, ce qui permet à l'énergie marémotrice de fournir de l'électricité aux industries de manière plus uniforme.

À l'étranger, des projets sont en cours de développement pour des centrales marémotrices dans la baie de Fundy (Canada) et à l'embouchure de la rivière Severn (Angleterre) d'une capacité de 4 et 10 millions de kilowatts, respectivement, et de petites centrales marémotrices fonctionnent en Chine .

Jusqu'à présent, l'énergie des centrales marémotrices est plus chère que l'énergie des centrales thermiques, mais avec une mise en œuvre plus rationnelle de la construction des ouvrages hydrauliques de ces stations, le coût de l'énergie qu'elles génèrent peut être complètement réduit au coût de l'énergie des centrales fluviales. Étant donné que les réserves d'énergie marémotrice de la planète dépassent de loin l'hydroélectricité totale des rivières, on peut supposer que l'énergie marémotrice jouera un rôle important dans le progrès futur de la société humaine.

La communauté mondiale assume la principale utilisation au XXIe siècle de l'énergie propre et renouvelable des marées marines. Ses réserves peuvent fournir jusqu'à 15% de la consommation d'énergie moderne.

33 ans d'expérience dans l'exploitation des premières TPP au monde - Rance en France et Kislogubskaya en Russie - ont prouvé que les centrales marémotrices :

travailler régulièrement dans les systèmes électriques à la fois à la base et au pic du programme de charge avec une production d'électricité mensuelle constante garantie

ne polluent pas l'atmosphère avec des émissions nocives, contrairement aux centrales thermiques

ne pas inonder le terrain, contrairement aux centrales hydroélectriques

ne présentent pas de danger potentiel, contrairement aux centrales nucléaires

les investissements en capital dans les installations TPP ne dépassent pas les coûts des centrales hydroélectriques grâce à la méthode de construction flottante testée en Russie (sans linteaux) et à l'utilisation d'une nouvelle unité hydroélectrique orthogonale technologiquement avancée

le coût de l'électricité est le moins cher du système énergétique (prouvé depuis 35 ans au PES Rance - France).

En Russie, les projets du TPP de Tugurskaya d'une capacité de 8,0 GW et du TPP de Penzhinskaya d'une capacité de 87 GW sur la mer d'Okhotsk ont ​​été achevés, dont l'énergie peut être transférée vers les régions déficitaires en énergie du Sud-Est Asie. La TPP de Mezen d'une capacité de 11,4 GW est en cours de conception sur la mer Blanche, dont l'énergie est censée être acheminée vers l'Europe occidentale via le système énergétique intégré Est-Ouest.

La technologie "russe" flottante pour la construction de TPP permet de réduire d'un tiers les coûts d'investissement par rapport à la méthode classique de construction d'ouvrages hydrauliques derrière des barrages.

Les centrales marémotrices n'ont pas d'effet nocif sur l'homme :

pas d'émissions nocives (contrairement aux centrales thermiques)

il n'y a pas d'inondation des terres et le danger d'une vague déferlant vers l'aval (contrairement à une centrale hydroélectrique)

pas de danger radiologique (contrairement aux centrales nucléaires)

l'impact sur le TPP de phénomènes naturels et sociaux catastrophiques (tremblements de terre, inondations, hostilités) ne menace pas la population dans les zones adjacentes au TPP.

Une telle technologie est particulièrement bénéfique pour les territoires insulaires, ainsi que pour les pays dotés d'un long littoral.

Sécurité environnementale:

Les barrages en PSE sont biologiquement perméables

le passage du poisson à travers le PES est presque sans entrave

des tests à grande échelle au TPP de Kislogubskaya n'ont trouvé aucun poisson mort ou endommagé (recherche de l'Institut polaire des pêches et de l'océanologie)

la principale base alimentaire du stock de poissons est le plancton : 5 à 10 % du plancton meurt à la TPP et 83 à 99 % à la HPP

la diminution de la salinité de l'eau dans le bassin TPP, qui détermine l'état écologique de la faune marine et de la glace, est de 0,05-0,07%, soit presque imperceptible

le régime des glaces dans le bassin TPP s'adoucit

les buttes et les conditions préalables à leur formation disparaissent dans le bassin

il n'y a pas d'effet de pression de la glace sur la structure

l'érosion du fond et le mouvement des sédiments se stabilisent pleinement au cours des deux premières années d'exploitation

la méthode de construction flottante permet de ne pas ériger de grandes bases de construction temporaires dans les sites du TPP, de construire des cavaliers, etc., ce qui contribue à la préservation de l'environnement dans la zone du TPP

l'émission de gaz nocifs, de cendres, de déchets radioactifs et thermiques, l'extraction, le transport, le traitement, la combustion et l'élimination du carburant, la prévention de la combustion de l'oxygène atmosphérique, l'inondation des territoires, la menace d'une vague déferlante sont exclus

Le TPP ne menace pas les personnes et les changements dans son domaine d'activité ne sont que de nature locale, et principalement dans une direction positive.

Performance énergétique des centrales marémotrices

Utiliser les grandes forces des marées de l'océan mondial, même les vagues océaniques elles-mêmes, est un problème intéressant. Ils commencent juste à le résoudre. Il y a beaucoup à explorer, inventer et concevoir.