Невидимый источник энергии "выдает" 575 ГВт: где он спрятан и как его нашли ученые

Пока течения и бризы, невидимые глазу, пересекают озера, исследователи пытаются уловить их и преобразовать в полезную энергию, пишет ecoticias.com.

Великие озера как источник возобновляемой энергетики

Как заявила Национальная лаборатория возобновляемой энергии (NREL), Великие озера обладают потенциалом морской ветроэнергетики более 500 ГВт и еще 50–75 ГВт за счет энергии волн, что в сумме составляет около 575 ГВт. Эта цифра означает, что Великие озера обладают потенциалом для обеспечения электроэнергией сотен миллионов домов, что значительно превышает потребности США.

Такой показатель обусловлен исключительно ветром. Именно постоянные и сильные ветры над обширными водами таких озер, как Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри и Онтарио, делают их идеальными местами для установки ветряных турбин. Благодаря пресной воде озер, ветряки, установленные на озере, подвержены гораздо меньшей коррозии и износу.

Энергия волн привлекает внимание, поскольку высота волн, особенно в озере Верхнее, во время сильных штормов может достигать 3-4,5 м. Средние волны высотой 60-90 м содержат значительную энергию, которую также можно собирать и хранить.

Невидимый "двигатель" под поверхностью Великих озер

Среди исследователей, изучающих возможности использования энергии волн озера Верхнее, — доктор Крейг Хилл, доцент Университета Миннесоты в Дулуте. Он утверждает, что динамические штормовые системы озера представляют собой возможность для получения чистой энергии. По его словам, ученые "могли бы обеспечить энергией десятки тысяч домов, используя энергию волн во время штормов".

Однако проблема заключается в том, что волнение в Великих озерах носит сезонный характер. Тем не менее, эта изменчивость делает регион идеальным испытательным полигоном для разработки надежных и эффективных преобразователей энергии волн (ПЭВ). Хилл и его команда экспериментируют с такими устройствами, как точечные поглотители энергии волн, которые могут плавать в открытом море и генерировать электроэнергию за счет вертикальных движений волн.

Именно тот факт, что за относительно спокойными летними месяцами следуют интенсивные осенние и зимние штормы, делает использование таких устройств привлекательным вариантом. Таким образом, устройство можно испытывать в широком диапазоне условий, включая спокойную воду и воду с 4,5-метровыми волнами.

Понимание экологических проблем

Несмотря на многообещающие цифры, процесс преобразования невидимых течений в надежный источник энергии потребует преодоления как технических, так и экологических препятствий. Для получения энергии волн необходимы подходящие решения для хранения энергии, такие как гидроаккумулирующие установки. Однако масштабное внедрение должно быть тщательно оценено с точки зрения потенциального воздействия на водные экосистемы, береговую линию и промышленность.

Другая проблема — строительство морских турбин в озерах для использования энергии ветра. Помимо логистических сложностей, не менее важно заручиться общественной поддержкой для работы с нормативными актами штатов и федерального правительства. Для глубоководных зон региона потребуются плавучие турбины — относительно новая, но быстро развивающаяся технология.