אנרגיית גאות ושפל: קצירת אנרגיה נקייה מהאוקיינוס

• מְחַבֵּר:
• שם היוצר

  Quantumrun Foresight
• דצמבר 1, 2021

רתימת כוחם של הגאות והשפל מציעה מקור מבטיח, צפוי ועקבי של אנרגיה מתחדשת, עם שיטות החל ממטחי גאות ושפל ועד טורבינות בקרקעית הים וגדרות גאות ושפל. כאשר מדינות שואפות ליעדי אנרגיה מתחדשת, כוח הגאות והשפל מתגלה כשחקן משמעותי, המציע צמיחה כלכלית פוטנציאלית, יצירת מקומות עבודה וביטחון אנרגטי. עם זאת, נדרש ניהול זהיר כדי לצמצם השפעות סביבתיות פוטנציאליות, כולל השפעות על החיים הימיים ועל נופי החוף.

הקשר אנרגית גאות ושפל

אנרגיית גאות ושפל היא סוג של אנרגיה הידרומית הממירה את האנרגיה המתקבלת מגאות לחשמל או צורות שימושיות אחרות של כוח. זהו מקור אנרגיה מתחדש שהוא צפוי ועקבי, בניגוד לכמה צורות אחרות של אנרגיה מתחדשת. רתימת האנרגיה הזו יכולה להתבצע בכמה דרכים, אחת מהן היא באמצעות שימוש במטחי גאות ושפל. 

מטח גאות הוא סוג של סכר שנבנה על פני הפתח לאגן גאות. יש לו סדרה של שערים השולטים בזרימת המים פנימה והחוצה מהאגן. כשהגאות נכנסת, השערים נסגרים, לוכדים מים באגן. כאשר הגאות כבה, השערים נפתחים, ומאפשרים למים הכלואים לזרום החוצה דרך טורבינות המייצרות חשמל.

שיטה נוספת לניצול אנרגיית הגאות והשפל היא באמצעות שימוש בטורבינות גאות ושפל. הם מותקנים בדרך כלל על קרקעית הים באזורים עם זרמי גאות חזקים. כשהגאות זורמת פנימה והחוצה, המים הופכים את להבי הטורבינה, שמניעה גנרטור לייצור חשמל.

לבסוף, גדרות גאות יכולות לשמש גם ללכידת אנרגיית גאות ושפל. מבנים אלה הם בעצם סדרה של טורבינות מסודרות בשורה, בדומה לגדר. כאשר הגאות נעה פנימה והחוצה, מים זורמים דרך הטורבינות, מה שגורם להן להסתובב ולייצר חשמל. שיטה זו משמשת לעתים קרובות במים רדודים שבהם לא ניתן להתקין טורבינות גאות ושפל בודדות.

השפעה משבשת

פריסת טכנולוגיות אנרגיית גאות ושפל, כמו הטורבינה הצפה שהושקה על ידי Orbital Marine Power, מסמנת שינוי בנוף האנרגיה. כאשר מדינות כמו סקוטלנד שואפות לעמוד ביעדי אנרגיה מתחדשת שאפתניים, כוח גאות ושפל עשוי לשחק תפקיד משמעותי יותר ויותר. מכיוון שאנרגיית גאות ושפל היא צפויה ועקבית, היא יכולה לעזור להחליק את התנודות באספקת החשמל שעלולות להתרחש עם מקורות מתחדשים אחרים כמו רוח ושמש, מה שמוביל לפחות הפסקות חשמל והורדת חשבונות החשמל.

חברות המתמחות בטכנולוגיות אנרגיה מתחדשת יכולות למצוא שוק הולך וגדל עבור המוצרים והשירותים שלהן. אלה באזורי החוף יכולים להפיק תועלת מהתקנה ותחזוקה של תשתית אנרגית גאות ושפל, ויצירת מקומות עבודה. יתר על כן, עסקים שדורשים הרבה אנרגיה, כמו מפעלי ייצור, עלולים לעבור מיקום לאזורים עם שפע של משאבי אנרגיית גאות ושפל כדי לנצל את עלויות האנרגיה הנמוכות יותר.

עם זאת, ייתכן שממשלות וגופים רגולטוריים יצטרכו לנהל בקפידה את הרחבת אנרגיית הגאות והשפל כדי לצמצם השפעות סביבתיות אפשריות. החשש מההשפעה על החיים הימיים תקף ודורש שיקול דעת וניטור זהירים. אסטרטגיות יכולות לכלול תכנון טורבינות הממזערות את הפגיעה ביצורים ימיים וביצוע הערכות השפעה סביבתית יסודיות לפני אישור פרויקטים חדשים. בנוסף, ממשלות יכולות להשקיע במחקר ופיתוח כדי לשפר עוד יותר את הטכנולוגיה ולהפחית את טביעת הרגל הסביבתית שלה.

השלכות של אנרגיית גאות ושפל

השלכות רחבות יותר של קצירת אנרגיית גאות ושפל עשויות לכלול:

• יותר ויותר עבודות טכניות ותחזוקה כאשר חברות הנדסה ימיות בונות יותר ויותר טורבינות, מטחים וצורות שונות אחרות של מתקני אנרגיית גאות ושפל.
• פיתוח מודלים אוטומטיים של טורבינות שיכולות להעביר את עצמן למיקומים ימיים שונים במדויק כדי ללכוד גאות ושפל עם התרחשותם.
• דפוסי הגירה מושפעים עבור חיות בר ימיות בחופי עקב נוכחותן של טורבינות ומטחים.
• קהילות חוף מרוחקות זוכות ליכולת לפעול מחוץ לרשת האנרגיה הראשית הודות להתקנות עתידיות של אנרגיית טורבינות גאות ושפל מרוחקות. 
• אבטחת אנרגיה משופרת המפחיתה את הסיכון למחסור בחשמל ותנודתיות במחירים הקשורים למקורות אנרגיה אחרים.
• התקנת תשתית אנרגית גאות ושפל המשנה את נופי החוף, ועלולה להשפיע על תיירות ותעשיות אחרות הנשענות על יופי טבעי.
• עובדים במגזרי אנרגיה מסורתיים כמו פחם ונפט הדורשים הסבה ותמיכה לעובדים עקורים.
• ההשפעה הפוטנציאלית על מערכות אקולוגיות ימיות המובילות לתקנות והגבלות חדשות, ויוצרות מכשולים נוספים לפיתוח ופריסה של טכנולוגיות אנרגיית גאות ושפל.

שאלות שכדאי לקחת בחשבון

• האם אתה חושב שאנרגיית גאות ושפל יכולה להפוך למקור אנרגיה משמעותי באופן שבו הפכו כוח השמש והרוח מאז שנות ה-2010?
• כיצד לדעתך נוף הים יושפע באופן משמעותי ממספר טורבינות לאורך קווי החוף?