12 조력 에너지의 장점과 단점

오늘, 재생 불가능한 자원 우리가 사용하는 에너지의 상당 부분을 차지합니다. 이것은 궁극적으로 이러한 리소스가 결국 고갈된다는 것을 의미합니다. 또한, 이 에너지의 상당 부분은 지구 온난화 풀어서 온실 가스 로 분위기.

결과적으로 대체 에너지원이 필요합니다. 결과적으로 조력에너지의 장단점은 물론 조수의 움직임을 청정 에너지.

화석 연료 외에도 세계는 우리가 사용할 수 있는 다양한 재생 가능 에너지원을 제공합니다. 조력 에너지 외에도 풍력 및 태양 에너지.

전통적인 에너지는 비참한 환경 영향. 결과적으로 신뢰할 수 있고 장기적인 솔루션이 필요하며 조력 에너지 생산은 미래의 에너지 요구 사항을 충족하기 위한 유망한 옵션으로 보입니다.

차례

조력에너지란?

조력 에너지 바다의 변화하는 조수와 해류의 에너지를 사용 가능한 전기로 변환하는 일종의 재생 가능 에너지입니다. 조력 댐, 조수 생성기 및 조수 게이트는 조력을 활용하는 데 사용할 수 있는 다양한 기술의 몇 가지 예입니다.

이 많은 유형의 조력 발전소는 모두 조력 터빈을 사용하므로 터빈이 조수의 운동 에너지를 활용하여 에너지를 생성하는 방법을 이해하는 것이 중요합니다.

풍력 터빈이 풍력 에너지를 수확하는 방식과 유사하게 조력 터빈은 조력 에너지를 이용합니다. 조수와 해류의 변동에 따라 흐르는 물에 의해 터빈의 블레이드가 추진됩니다. 발전기는 터빈에 의해 회전되어 에너지를 생성합니다.

조력 에너지의 장점과 단점

조력발전은 다른 형태의 에너지와 마찬가지로 나름대로 장단점이 있습니다. 조력 에너지의 주요 이점과 단점은 다음과 같습니다.

의 장점 T이상적인 에너지

지속 가능한
제로 탄소 배출
높은 예측 가능성
고출력 출력
느린 속도로 에너지 생산
내구성 장비

1. 지속 가능

조력 에너지는 재생 가능 에너지원으로, 사용한다고 해서 고갈되지 않습니다. 따라서 조수가 변화하면서 생산하는 에너지를 사용함으로써 미래에 그렇게 할 수 있는 능력을 줄이지 않습니다.

우리는 이 재생 에너지원을 지속적으로 사용하여 하천 발전기, 조수 흐름, 둑, 조수 석호 또는 동적 조력을 사용하든 필요한 에너지를 제공할 수 있습니다.

조수를 지배하는 태양과 달의 중력은 곧 사라지지 않을 것입니다. 조력 에너지는 결국 고갈되는 화석 연료와 달리 일정하기 때문에 재생 가능한 에너지원입니다.

2. 제로 탄소 배출

조력발전소는 온실가스를 전혀 배출하지 않고 전기를 공급하기 때문에 재생 가능한 에너지원입니다. 무배출 에너지원을 찾는 것이 기후 변화의 주요 원인 중 하나이기 때문에 그 어느 때보다 중요합니다.

3. 높은 예측 가능성

조석선의 흐름은 매우 예측 가능합니다. 썰물과 만조는 잘 정립된 주기를 따르기 때문에 하루 중 전력이 언제 생성될지 예측하기가 더 쉽습니다. 결과적으로 이러한 조수를 효과적으로 사용하는 시스템을 설계할 수 있습니다. 예를 들어 최고의 에너지 생산량을 관찰할 수 있는 조력 에너지 시스템을 배치합니다.

조수와 해류의 세기를 정확하게 예측할 수 있기 때문에 터빈에서 얼마나 많은 전력을 생산할 것인지도 간단하게 알 수 있습니다. 그러나 시스템의 크기와 설치된 용량은 상당히 다릅니다.

이것은 때때로 바람이 부족한 조수의 일관성 때문입니다. 조력 발전소는 결과적으로 기술이 다르게 작동하지만 상당한 양의 전기를 생산할 수 있습니다.

4. 고출력

조수를 이용하는 전력 설비는 많은 전기를 생산할 수 있습니다. 물은 공기보다 밀도가 800배 이상 높으며 이것이 주요 원인 중 하나입니다. 이것은 동일한 크기의 풍력 터빈에 비해 조력 터빈이 훨씬 더 많은 에너지를 생성한다는 것을 의미합니다.

또한 밀도로 인해 물은 낮은 비율로도 터빈에 동력을 공급할 수 있습니다. 따라서 완벽하지 않은 수질 조건에서도 조력 터빈은 엄청난 양의 전기를 생성할 수 있습니다.

5. 느린 속도로 에너지 생성

물은 공기보다 밀도가 높기 때문에 조수는 더 느리게 움직이더라도 여전히 에너지를 제공할 수 있습니다. 풍력 에너지와 같은 에너지원과 비교할 때 이것은 매우 효과적입니다. 또한 풍력 터빈은 바람이 없는 날에는 전혀 에너지를 생산하지 못할 가능성이 있습니다.

6. 내구성 장비

조력 발전 시설은 태양열 발전소나 풍력 발전소보다 훨씬 더 오래 생존할 수 있습니다. 반대로 최대 XNUMX배까지 생존할 수 있습니다. 갯벌은 강 어귀를 따라 위치한 콘크리트 요새입니다.

이러한 건물의 수명은 100년에 이를 수 있습니다. 프랑스의 La Rance는 이에 대한 훌륭한 예입니다. 1966년에 가동을 시작하여 그 이후로 계속 가동되어 청정 에너지를 생산하고 있습니다. 일반적으로 20~25년 동안 지속되는 태양광 및 풍력 에너지 장비와 비교할 때 이것은 좋은 것입니다.

또한 효율성에 따라 장비의 성능이 저하되어 결국 노후화될 수 있습니다. 따라서 장기적으로 조력 발전은 비용 효율적인 관점에서 더 나은 대안입니다.

조력 에너지의 단점

제한된 설치 위치
유지 보수 및 부식
고급 레벨
환경에 미치는 영향
에너지 수요

1. 제한된 설치 위치

조력 발전소의 제안된 설치 부지는 건설이 시작되기 전에 몇 가지 엄격한 기준을 충족해야 합니다. 그들은 해안선에 위치해야 하며 해안을 따라 있는 주를 예상 스테이션 위치로 제한합니다.

적합한 사이트는 다른 기준도 충족해야 합니다. 예를 들어 조력발전소는 밀물과 썰물 사이의 높이 차이가 터빈을 구동하기에 충분한 위치를 선택해야 합니다.

이로 인해 발전소를 지을 수 있는 지역이 한정되어 있어 조력발전을 일반적으로 적용하기에는 어려움이 있습니다. 에너지는 현재 장거리로 전달하기 어렵고 비용이 많이 듭니다. 이는 많은 빠른 조수 흐름이 선박 수로 근처에서 발생하고 때로는 그리드에서 너무 멀리 떨어져 있기 때문입니다.

이것은 이 에너지원의 사용에 대한 또 다른 장애물입니다. 그럼에도 불구하고 기술이 발전하고 조력 에너지 장치가 연안에 설치될 수 있다는 희망이 있습니다. 반면에 조력발전은 수력발전과 달리 육지가 범람하지 않는다.

2. 보수 및 부식

기계는 물과 염수 자체의 빈번한 이동으로 인해 녹이 슬 수 있습니다. 따라서 조력 발전소의 장비는 일상적인 유지 보수가 필요합니다.

내부식성 재료를 설계에 사용해야 하기 때문에 시스템은 비용이 많이 들 수도 있습니다. 조력 에너지 생성에는 터빈에서 케이블 연결에 이르기까지 물에 지속적으로 노출되어도 견딜 수 있는 장비가 필요합니다.

목표는 조력 에너지 시스템이 비용이 많이 들고 운영이 까다롭기 때문에 가능한 한 신뢰할 수 있고 유지 보수가 필요 없도록 만드는 것입니다. 그럼에도 불구하고 유지 관리는 여전히 필요하며 수중에 잠긴 모든 작업은 더 어렵습니다.

3. 비싼

조력 발전의 높은 초기 비용은 주요 단점 중 하나입니다. 물은 공기보다 밀도가 높기 때문에 조력 에너지 터빈은 풍력 터빈보다 훨씬 더 견고해야 합니다. 사용하는 기술에 따라 조력 발전소마다 건설 비용이 다릅니다.

본질적으로 벽이 낮은 댐인 조력 둑은 현재 사용 중인 대부분의 조력 발전소의 주요 건축 자재입니다. 대형 콘크리트 구조물과 터빈을 설치해야 하기 때문에 조력 둑을 만드는 데 비용이 많이 듭니다.

조력발전이 부진한 가장 큰 이유 중 하나는 비용 장벽이다.

4. 환경에 미치는 영향

조력 에너지는 재생 가능하지만 전적으로 환경적으로 유익한 것은 아닙니다. 인접 지역의 생태계는 조력 발전소 건설로 인해 상당한 영향을 받을 수 있습니다. 조력 터빈은 풍력 터빈이 새와 마찬가지로 해양 생물 충돌과 동일한 문제를 경험합니다.

회전하면서 터빈 블레이드를 가로질러 헤엄치려는 모든 해양 생물은 다음과 같은 포즈를 취합니다. 치명적인 손상 또는 사망의 위험. 또한 미사 퇴적물의 변화를 통해 하구의 구조를 변경하여 수생 식생을 위험에 빠뜨립니다. 조력 터빈은 또한 물개와 같은 해양 생물에게 해로운 낮은 수준의 수중 소음을 생성합니다.

주변 생태계에 더 큰 피해를 주는 것은 조수 장벽입니다. 그들은 터빈과 동일한 문제를 일으킬 뿐만 아니라 댐과 비슷한 영향을 미칩니다. 갯벌은 어류의 이동을 방해하고 홍수를 일으켜 지형을 영구적으로 변경합니다.

5. 에너지 수요

조력 발전은 예측 가능한 양의 전기를 생성하지만 지속적으로 생성하지는 않습니다. 조력발전소의 전력 생산 시기는 정확히 알려져 있지만 에너지 수요와 공급이 일치하지 않을 수 있다.

예를 들어 조력 전기는 만조 시간이면 정오쯤에 생성됩니다. 아침과 저녁은 일반적으로 에너지 소비가 가장 많고 낮에는 수요가 가장 적습니다.

따라서 이 모든 전기를 생산하더라도 조력 발전소는 필요하지 않습니다. 생성되는 에너지를 최대한 활용하려면 조력 발전을 배터리 저장 장치와 결합해야 합니다.

결론

조류와 해류의 변화에 의해 생성된 에너지를 이용하여 조력 발전은 이를 유용한 전기로 변환합니다. 조력 댐, 조수 생성기 및 조수 울타리는 조력 발전을 활용하는 데 사용할 수 있는 다양한 기술의 몇 가지 예에 불과합니다.

조력 발전의 주요 이점은 신뢰할 수 있고 무탄소이며 재생 가능하며 많은 전력을 제공한다는 것입니다.

조력 발전의 주요 단점은 설치 위치가 적고 비용이 많이 들고 터빈이 생태계를 해칠 수 있으며 전력 출력이 항상 최대 에너지 수요를 충족하지 못한다는 점입니다.

조력 에너지는 조력 발전 기술과 에너지 저장 기술이 발전함에 따라 다른 에너지원을 추월할 가능성이 있습니다.