אנרגיית גאות ושפל, או הכוח המופק על ידי גל מי האוקיינוס במהלך עליית ושפל של גאות ושפל, הוא סוג אחד של אנרגיה מתחדשת. במאמר זה נסתכל על כמה מההשפעות הסביבתיות של אנרגיית הגאות והשפל.
העלייה והצניחה הטבעית של הגאות והזרמים באוקיינוסים מספקת את מקור האנרגיה לאנרגיית גאות ושפל, המתחדשת. משוטים וטורבינות הם כמה מהחידושים הטכנולוגיים הללו.
במאה ה-20, המהנדסים יצרו שיטות לרתימת תנועת הגאות והשפל - האזור שמפריד בין גאות לשפל - להפקת אנרגיה במקומות שבהם יש טווח גאות ושפל. אנרגיית גאות ושפל מומרת לחשמל באמצעות גנרטורים מיוחדים בכל הטכניקות.
יצירת אנרגיית גאות ושפל היא עדיין חדשה מאוד. עד כה, לא נוצרה הרבה אנרגיה. ברחבי העולם, מספר מתקני הכוח הגאות והשפל התפעוליים בקנה מידה מסחרי קטן ביותר. הראשון היה בצרפת, בלה ראנס. תחנת הכוח Sihwa Lake Tidal בדרום קוריאה היא המתקן הגדול ביותר.
אין מפעלי גאות ושפל בארה"ב, ואין הרבה מקומות שבהם ניתן לייצר אותו במחיר סביר. לרוסיה, סין, צרפת, אנגליה וקנדה יש הרבה יותר שימושים פוטנציאליים לסוג זה של אנרגיה.
תוכן העניינים
השפעות סביבתיות של אנרגיית גאות ושפל
למרות שזה הרבה תלוי במיקום תחנת הכוח, לאנרגיית גאות ושפל יש השפעות סביבתיות חיוביות ושליליות כאחד. בסך הכל, ההשפעה על המערכת האקולוגית עדיין נתונה לוויכוח.
הסביבה עלולה להיות בסכנה על ידי פיתוח תחנות כוח גאות ושפל. למבנים התת מימיים של תחנת הכוח יש פוטנציאל להשפיע לרעה על בתי הגידול של החיים הימיים על ידי שינוי שדה הזרימה הסביבה ואיכות המים. חיי הים צפויים להיפגע על ידי להבי טורבינה מסתובבים.
גם הרעש שמפיקות הטורבינות התת-מימיות פוגע קשות ביכולת של בעלי חיים לתקשר ולנווט. הממשלה העירונית בקנדה סגרה את תחנת ייצור המלכותית של אנאפוליס בשנה שעברה בגלל הסיכון המשמעותי לדגים.
עם זאת, תחנות כוח גאות ושפל עשויות להיות טובות לסביבה. לאחר הקמת תחנות כוח, חל שינוי שיפוע המסייע לאקולוגיה מימית; לעיתים קרובות נרשמת עלייה בריכוז החמצן, המעידה על שיפור באיכות המים.
- טביעת רגל פחמנית של ייצור והתקנה
- גזי חממה
- רעש ורעידות
- שיבוש של המערכת האקולוגית הימית
- אפשרות להרוס בתי גידול
- סכנת התנגשות לחיים ימיים
- שינוי תנועת המשקעים
- וריאציות בשדה המגנטי
- שינויים באיכות המים
- שינוי טווח הגאות והשפל
- הפרעה בניווט
1. טביעת רגל פחמנית של ייצור והתקנה
למרות שאנרגיית גאות ושפל נחשבת למקור אנרגיה נקי ובר קיימא בפני עצמה, טביעת הרגל הפחמנית גדלה במהלך הייצור, ההתקנה והתחזוקה של תשתית אנרגית גאות ושפל. להעריך את היתרונות הסביבתיים נטו בהשוואה ל מקורות אנרגיה חלופיים, נדרש ניתוח מחזור חיים.
פליטת פחמן היא תוצאה של ייצור, שילוח והתקנה של רכיבי תשתית אנרגית גאות ושפל. למרות שאנרגיית גאות ושפל נחשבת למשאב מתחדש, ה הערכת השפעות סביבתיות ככלל צריך לקחת בחשבון את פליטות הפחמן המוקדמות הללו.
2. גזי חממה
מטבע הדברים, העובדה שאנרגיה מתחדשת טובה יותר לסביבה היא היתרון הגדול ביותר שלה. היכולת של ייצור חשמל בזרם הגאות והשפל להיות מקור אנרגיה מתחדש ב-100%, 100% אמין ו-100% צפוי הוא אחד הגורמים העיקריים המניעים את המאמץ להפחית שינוי האקלים על ידי הפחתת פליטת CO2.
בהשוואה לאותו הספק המופק על ידי דיזל, כל קוט"ש של חשמל "גאות" מייצר כ-1,000 גרם של CO2. אוכלוסיות איים מרוחקות משתמשות לעתים קרובות בייצור כוח דיזל, בעל עוצמת פחמן אפקטיבית של 1,000 גרם/קוט"ש בשילוב עם יעילות המפעל הרלוונטית של כ-25%. לייצור כוח דיזל יש עוצמת פחמן של 250 גרם/קוט"ש.
בנוסף להורדה משמעותית של פליטת CO2, אנרגיית גאות ושפל מסייעת גם להורדת פליטות של כל גזי החממה האחרים, כולל תחמוצת החנקן (N2O) ומתאן (CH4). מתי דלקים מאובנים כמו פחם, נפט וגז טבעי נשרפים כדי ליצור אנרגיה, גזים אלה נפלטים.
אנרגיית גאות ושפל אינה מייצרת מזהמי אוויר, כגון פיח וחלקיקים עדינים, הקשורים לנזק בריאות, לב ומוח בנוסף פליטת גזי חממה.
3. רעש ורעידות
המחקרים המצומצמים שנערכו עד כה כדי לקבוע כיצד מערכת כוח גאות ושפל תשפיע על הסביבה מצאו כי ההשפעות משתנות מאוד בהתאם לגיאוגרפיה המקומית וכי כל מיקום הוא ייחודי.
הקולות המושמעים על ידי הטורבינות המסתובבות עשויים להשפיע או לא להשפיע על התנהגותם של חזירונים, בהתאם לספקטרום, רמת המקור שלהם ותנאי ההתפשטות המקומיים.
עם זאת, נחשונים צפויים לפרוץ את המחסום במהלך ומסביב לגאות רפויה, כאשר הטורבינות דוממות ולכן דוממות. הצליל המופק על ידי הטורבינות המסתובבות יפיק אפקט מחסום נוסף או יעזור לחושנים לאתר את הטורבינות כדי להימנע מהתנגשות בהם אם הם נשמעים להם.
4. שיבוש של המערכת האקולוגית הימית
ההתקנה והשימוש במכשירי אנרגיית גאות ושפל עשויים להשפיע על מערכות אקולוגיות ימיות. לתשתיות הקשורות לטורבינות יש פוטנציאל לשנות מערכות אקולוגיות, מה שעלול להשפיע על התפוצה והתנהגותם של בעלי חיים ימיים.
על ידי שינוי דפוסי הובלת משקעים ודפוסי זרימת מים, למתקנים של אנרגיית גאות ושפל יש פוטנציאל לשנות מערכות אקולוגיות של החוף. תפוצה והתנהגות של מינים ימיים עשויים להיות מושפעים מהפרעה זו, במיוחד אלה התלויים בתנאי גאות ושפל מסוימים לצורך האכלה או רבייה.
5. אפשרות להרס בתי גידול
השפלה של בית גידול עלול להתרחש במהלך התקנה ותחזוקה של מכשירי אנרגיית גאות ושפל, במיוחד בשלבי הבנייה. התקנת מבנים על קרקעית הים, כגון טורבינות ויסודות תמיכה, עשויה להיות נחוצה לפרויקטים של אנרגיית גאות ושפל.
המגוון הביולוגי והאיזון האקולוגי של האזורים המושפעים עלולים להיות מושפעים לרעה מהטרנספורמציה הפיזית הזו של קרקעית הים, שעלולה גם לשבש את הצומח ובעלי החיים החיים במקומות אלה ולפגוע במערכות אקולוגיות של הקרקע.
6. סכנת התנגשות לחיים ימיים
בעלי חיים ימיים גדולים כמו לווייתנים ודולפינים פגיעים במיוחד להתנגשויות עם טורבינות גאות ושפל. כדי לצמצם סיכונים אלו, חיוני לבצע הערכות השפעה סביבתית מעמיקות ולהפעיל אמצעי הגנה, כמו מערכות ניטור תת-מימיות ותכנוני טורבינות שונה.
7. שינוי תנועת המשקעים
לפרויקטים של אנרגיית גאות יש פוטנציאל לשנות את דפוסי הובלת המשקעים, מה שעלול להשפיע על קרקעית הים ואזורי החוף הסמוכים. לשינוי זה עשויה להיות השפעה על שיווי המשקל ביניהם שְׁחִיקָה ושקיעה, שעלולה להשפיע על יציבותן של מערכות אקולוגיות.
לכך עשויה להיות השפעה על דפוסי השקיעה בשפכים ובאזורי חוף, מה שעלול להשפיע על יציבות קווי החוף ועל רווחתן של מערכות אקולוגיות סמוכות.
8. וריאציות בשדה המגנטי
כבלים תת-מימיים וטורבינות גאות ושפל מייצרים שדות אלקטרומגנטיים שעלולים לשבש את מערכות הניווט וההתנהגות של מינים ימיים, כולל דגים הנודדים.
9. שינויים באיכות המים
להקמה ותפקוד של תשתית אנרגית גאות ושפל יש פוטנציאל להחדיר מזהמים או לשנות את איכות המים שמסביב, ובכך להשפיע על רווחת המערכות האקולוגיות הימיות.
10. שינוי טווח הגאות והשפל
מיצוי אנרגיית הגאות והשפל יכול להשפיע על טווחי הגאות והשפל באזורים מסוימים, ומכאן להשפיע על זרימת המים והובלת המשקעים בטבע. המערכות האקולוגיות של שפך הנהר ונופי החוף עשויים להיות מושפעים משינוי זה.
11. הפרעה בניווט
כדי להגן על נתיבי שיט ופעולות ימיות אחרות, יש לתכנן בקפידה מתקני אנרגיית גאות ושפל עבור מתקנים ימיים אחרים ולתאם אותם בקפידה כדי למנוע הפרעה לנתיבי ניווט ופעילויות ימיות.
סיכום
לסיכום, תכנון קפדני, הערכות מעמיקות של ההשפעה הסביבתית ויישום אמצעים מקלים נחוצים כדי למזער את ההשפעות המזיקות של אנרגיית הגאות והשפל על מערכות אקולוגיות ובתי גידול ימיים, למרות שיש לה פוטנציאל להיות מקור אנרגיה נקי ובר קיימא.
המלצות
- 11 ההשפעות המובילות של זיהום מים על החיים במים
. - 6 השפעות סביבתיות של קלקר
. - 4 השפעות סביבתיות של כריית חול
. - 5 השפעות סביבתיות בולטות של בתי מלון
. - 5 השפעות סביבתיות של גידול שרימפס
איש סביבה מונע תשוקה בעל פה. כותב תוכן מוביל בחברת EnvironmentGo.
אני שואף לחנך את הציבור על הסביבה ובעיותיה.
זה תמיד היה על הטבע, אנחנו צריכים להגן ולא להרוס.