САЙТ КРЫЛОВА ПАВЛА
Главная
Схемы Ветрогенераторы Собаки Стройка Книги О сельском хозяйстве и прочем


О ветряках---->
Статьи и небольшие публикации о ветряках и других источниках энергии.

Энергия приливов

С давних пор люди пытались использовать силу морского прилива,

порождаемого Луной, — этого поистине неисчерпаемого источника энергии, гигантская мощь которого пропадает без пользы для человечества. Еще в XVIII веке один французский ученый сделал попытку с помощью морского прилива приводить в движение мельницы. Но она окончилась провалом. А остатки злополучных мельниц можно и сейчас еще видеть среди дюн вблизи Дюнкерка.

И вот теперь французские инженеры снова решают эту задачу. Близ Сен-Мало (Бретань) в устье реки Ранс сооружается первая в мире электростанция мощностью 340 тыс. квт, которая будет работать на энергии морского прилива. Эта опытная станция позволит в дальнейшем разработать проекты более грандиозных сооружений. Но и сейчас уже создан проект постройки в бухте Сен-Мало «плотины-завода» мощностью 12 млн. квт.

Принцип действия электростанции, использующей энергию морского прилива, очень прост. Он основан на изменении уровня моря при приливе и отливе. Во время прилива вода попадает в специальный бассейн, а при отливе она направляется по каналу к турбинам, приводящим в действие электрогенераторы. Но сам этот принцип имеет большой недостаток, так как электростанция не может работать в одном, непрерывном ритме. Это и было препятствием на пути реализации многочисленных проектов, появившихся после 1918 года во Франции, в Соединенных Штатах Америки и в Англии.

Инженеры долго не могли решить проблему создания непрерывно работающей электростанции, так как в течение суток бывает всего лишь два морских прилива и отлива. Именно по этой причине все создававшиеся ранее проекты не нашли практического применения. Правда, инженеры Соединенных Штатов пытаются построить такую электростанцию в бухте Фюнди на американо-канадской границе. Ее строительство, начавшееся еще во время президентства Рузвельта, велось руками американских безработных. Но сейчас оно в значительной степени замедлилось. А в Англии даже не решились строить подобную электростанцию.

Начиная с 1918 года, во Франции было разработано более двадцати различные проектов таких станций. Из них наибольшее внимание привлек проект строительства электростанции в устье реки Ранс.

Предпочтение, отданное реке Ранс, объясняется многими причинами. Устье Ранса представляет собой водную поверхность, равную 2 тыс. га. Девятикилометровая плотина, которая перекроет реку, увеличит ее режим до 20 тыс. куб. м в секунду. Разница уровня поверхности моря при приливе и отливе достигает 13,5 м и явится наибольшей на земном шаре. Но, несмотря на эти преимущества, проект создания электростанции в устье Ранса в течение 40 лет оставался не осуществленным из-за нерегулярного притока воды. Испытывались различные комбинации бассейнов, но получаемая при этом мощность все же была ничтожной. Тогда у французского инженера Жана Гэмбаля родилась идея: соединить турбину и генератор в одну машину.

Следует отметить, что новая машина, названная во Франции «груп-бюльб», то есть капсюльный агрегат, создана в результате научно-технического сотрудничества инженеров разных стран.

Мысль о необходимости соединить турбину и генератор в одну машину первым подал немецкий ученый. Но в его аппарате не было достаточной герметичности, и вода попадала внутрь генератора. Американский инженер нашел способ усовершенствовать места соединения машины, но полностью проблемы и он не решил. Это было сделано французом, предложившим заполнить маслом весь блок, в котором помещались соединенные в единое целое турбина и генератор. Масло оказалось идеальным средством, предохраняющим генератор от воды.

В Советском Союзе примерно такое же решение было найдено при сооружении гидроэлектростанции на Каме. Но там устанавливались машины намного мощнее, чем французские «груп-бюльб», и их нельзя было использовать при малой скорости движения воды.

На Ранской электростанции будут работать 38 машин «груп-бюльб» мощностью по 9 тыс. квт каждая. Общая мощность их составит 340 тыс. квт.

Эта электростанция сможет работать непрерывно, независимо от количества приливов и отливов. В часы, когда потребность в электроэнергии небольшая, «груп-бюльб» будут выполнять роль насосов, накапливающих воду, необходимую на тот случай, когда потребуется вырабатывать электроэнергии больше.

Энергия приливов.



Мы беседовали с г-ном Русселье, инженером «Электриситэ де Франс» (Управление национализированными предприятиями, производящими электроэнергию), о результатах испытания этих машин, проводившихся недавно под его руководством на реках Центрального французского массива. Г-н Русселье полагает, что «груп-бюльб» позволят использовать реки даже со слабым течением. Это особенно важно сейчас, когда непрерывно растет потребность в электроэнергии.

Самые большие перспективы открываются для новых машин на морях, энергия приливов и отливов которых на всем земном шаре ежедневно исчисляется в 36 млрд. квт-ч. И отныне человек сможет ее использовать.

Если это будет сделано в больших масштабах, то изменится сам режим приливов и отливов. Более того, скорость вращения нашей планеты в какой-то степени будет замедлена. Получение всех 36 млрд. квт-ч приведет к потере одного дня на каждые 2 тыс. лет. Но это незначительно по сравнению с геологическими и астрономическими масштабами.
Люсьен БАРНЬЕ,
зав. отделом науки газеты «Юманите»
(Париж)

На приводимых справа рисунках показан весь цикл работы станции, использующей две фазы морского прилива.

Энергия приливов.

Представьте себе, что приливная «высокая» вода прошла через дамбу "в залив (рис. 1). вследствие чего уровень стал одинаковым как снаружи (со стороны моря), так и изнутри дамбы (со стороны залива). Если станция в этот момент располагает источником посторонней энергии, то турбины могут быть превращены в насосы (рис. 2). и тем самым можно искусственно повысить уровень воды в заливе, по сравнению с самым высоким естественным уровнем прилива. После начала отлива, когда разница в уровнях воды в заливе и в море достигает определенной величины (высоты), пускаются в ход генераторы, начинающие вырабатывать электрическую энергию (рис. 3). Так как уровень воды в заливе был искусственно увеличен, то генерирование энергии продолжается дольше, чем если бы этот уровень создавался только приливной волной. Однако водяные турбины могут работать только в тот отрезок времени, когда подпор воды составляет около 3 м. Спад воды ниже этого уровня уже не позволяет вести генерирование тока, и турбины становятся просто затворами, выпускающими воду из залива в море (рис. 4). В этот момент выгодно как можно скорее и как можно больше выпустить воды из залива. Для этого открываются дополнительные ворота на обоих концах дамбы. Когда уровень воды в заливе и море уравняется и если имеется внешний источник энергии, можно снова включить турбины, как насосы, что позволит еще больше понизить уровень воды в заливе — ниже нормального ее уровня при отливной волне (рис. 5).

Затем описанный выше цикл несколько меняется. Начинается прилив, и вода, идущая в залив с искусственно пониженным уровнем воды позволяет включить генераторы и получать от них ток значительно раньше, чем при, обычных условиях прилива (рис. 6). После установления уровней воды в море и заливе ниже подпора, необходимого для работы генераторов, последние выключаются, становятся снопа затворами, пропускающими как можно больше воды в залив до полного выравнивания этих уровней (рис. 7). Дальше весь цикл повторяется в той же последовательности 8).

Техника молодежи 1957 год.






altay-krylov@yandex.ru