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潮汐エネルギーとは?

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潮力エネルギーは、潮汐によって生成される再生可能エネルギーの一種です。潮汐エネルギーは、潮の運動エネルギーを利用する方法と、潮の位置エネルギーを利用する方法の 2 つの方法で利用できます。潮力エネルギーは再生可能電力の信頼できる供給源であり、将来的に再生可能エネルギーの主要な供給源になる可能性があります。

地球上で最も豊富な天然資源は何ですか?水、鉄、さらには空気と言う人もいます。答えが「エネルギー」だと思った方は大正解です。エネルギーは、この惑星の隅々に存在する唯一の資源です。実際、地球はエネルギーの大きな球体であり、休眠中のエネルギーで満たされ、利用する準備ができています。だとしたら、なぜ 10 億人近くの人々が電気を利用できないのでしょうか?答えは簡単です。利用可能な大量のエネルギーを活用するための十分な技術がありません。

しかし、すべてが悪いわけではありません。人間は、すぐに利用できる再生可能資源のほとんどからエネルギーを利用する多くの方法を見つけたからです。

潮力エネルギーは、そのような再生可能エネルギー源の 1 つです。また、再生可能エネルギー生成の最も古い形態の 1 つでもあります。潮汐エネルギーの基本概念は、潮汐から得られる運動エネルギーまたは位置エネルギーを電気に変換することです。

潮汐エネルギーの技術的側面に「飛び込む」前に、そもそも潮汐の原因を理解する必要があります。

潮汐とは?

潮汐とは、海に作用する太陽と月の引力の結果として生じる大量の水の周期的な動きです。月の引力は非常に大きく、海岸の水面に膨らみを生じさせます。その結果、満潮になります。地球の運動の慣性も作用するため、海の膨らみは遠心力によって制限されます。

月の引力により膨らみが生じます。

世界の海岸線では、1 日に 2 回満潮が発生します。これは通常、月が地球に最も近づく時期です。同様に、月が地球から最も遠くにあるときに干潮が発生します。

潮汐エネルギーの種類

潮力エネルギーは、最も信頼できる再生可能電力源の 1 つです。日光や風とは異なり、毎日 2 回の満潮と 2 回の干潮が保証されています。

潮汐からのエネルギーは 2 つの形で利用できます。

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  • 海流から引き込まれる運動エネルギー:
  • 運動エネルギーは、風力タービンに似たセットアップを採用することによって利用されます。水の密度は空気の密度よりもはるかに高いため、与えることができる運動エネルギーも高くなります。したがって、潮力タービンのブレードは、低速で動作できるため、風力タービンのブレードよりも小さくなっています。

    2.水位の変化による位置エネルギー :

    潮が満潮から干潮に変わる時、位置エネルギーが発生します。この潮の潜在的なエネルギーを利用するために、ダムを建設する必要があります。これらのダムは弾幕と呼ばれます。満潮と干潮の水位差を利用しています。

    潮のエネルギーを利用するために使用されるさまざまなセットアップ

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  • タイダル バラージ:タイダル バラージは、満潮と干潮の高さの差によって生成される位置エネルギーを利用するダムです。満潮時は防波堤の門が閉まっています。これにより、ダムの片側に水が溜まります。潮が引き始めると、ダムの海側の水位が下がります。高低差が5メートル以上になるとダムが開放されます。 これにより、水はタービンを通って下側に流れます。この水の急激な動きがタービンを回転させ、発電します。 2 回の引き潮と 2 回の上げ潮により、弾幕は 1 日に約 4 回発電できます。
  • 潮流システム:潮流システムは、空気ではなく水流に依存しているため、海の風車と見なすことができます。水中タービンは海底に固定されています。これらのシステムは、水からの運動エネルギーを利用してローターのブレードを駆動します。

    潮流セットアップの概要

    これらのローターのブレードは、従来の風車のブレードよりも強く、小さいです。これにより、水中での極度の圧力に耐えることができます。タイダル ストリームは、設定と維持が安価であるため、人気が高まっています。ブレードには、電流の流れに応じて方向を変える機能が搭載されています。この潮流技術は、水流が強い地域に適しています。

  • タイダル ラグーン:ラグーンが高度に局所化され、特定の水域に固有であることを除いて、これらは弾幕に似ています。弾幕は、川または河口の幅全体に及びます。ラグーンの場合、構造は潮位差の大きい部分に限定されます。基本的に、ラグーンは小型の弾幕です。唯一の違いは、弾幕が河口全体をブロックするのに対し、ラグーンは川の特定の部分のみをブロックすることです。
  • 潮力エネルギーは非常に信頼性が高くクリーンですが、その実装には、建設コストの高さ、地域の生態系の破壊、頻繁に必要なメンテナンスなど、かなりの課題があります。そうは言っても、太陽光や風力エネルギーよりも多くの利点があり、非常に高い可能性を秘めています。世界各国の政府が、このすぐに利用できる天然資源を最大限に活用して、今後の世代のために環境に優しく持続可能なものにするための継続的な取り組みを行うことを期待しましょう.


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