тку нафти і тазу водотоннажністю в сотні тисяч тонн показує, що такі об'єкти можуть бути створені.
Розглянемо перетворювачі енергії потоків, що відносяться за нашою класифікацією до другої групи, і, насамперед, пристрої типу об'ємного насоса. На малюнку 12 зображена одна зі схем такого пристрою, в основі якого - нерухомо закріплене в потоці сопло Вентурі.
- профільований корпус; 2 - шахта повітрозабірника; 3 - повітрозбірник; 4 - вих-Лопну шахта; 5 - повітряна турбіна з електрогенератором.
Малюнок 12. Схема об'ємного насоса
У пережатию перетині сопла через збільшення швидкості рідини відбувається падіння статичного тиску, яке може бути використане, наприклад, для засмоктування повітря з поверхні. У вихідному перерізі вже стиснене повітря витісняється з потоку в напірну камеру, звідки надходить в повітропровід турбіни, з'єднаної з електрогенератором. При помірних ступенях пережатия потоку робота такого пристрою може бути описана за допомогою рівняння Бернуллі. У цьому випадку перепад тисків, який створюється насосом,
де - відношення площ вхідного і мінімального перерізі конфузора.
Продуктивність такого насоса залежить від витрати рідини через перетин насоса і може бути доведена приблизно до 20% об'ємної витрати. Ежекційні властивості сильно залежить від способу введення в потік підсмоктується газу.
Перелік різних варіантів перетворювачів можна продовжити, але важливо відзначити, що з часом можуть бути відкриті як більш ефективні способи перетворення енергії потоків в океані, так і нові гідродинамічні явища, які зажадають принципово нових розробок. Вже зараз можна звернути увагу на енергію океанських протитечій, прихованих товщею поверхневих вод і часто лише досить тонкими прикордонними шарами відокремлених від поверхневих; енергію різних вихорів, що виникають у відкритому океані під впливом метеорологічних збурень і великомасштабною гідродинамічної нестійкості в океанах. Відомі навіть постійно діючі вихори. Один з них знаходиться в 400 км від Огасавара (Японія) в Тихому океані. Він являє собою відверто діаметром близько 200 км, що піднімається з глибини 3 км майже до самої поверхні. Примітна одна з особливостей виру - приблизно через кожні 100 днів він змінює напрямок обертання на протилежне. За оцінками японських учених питомі енергетичні характеристики цього виру значно вище, ніж у ряду океанських течій.
6. Екологія енергії океану
При перетворенні будь-яких видів океанічної енергії неминучі певні зміни природного стану порушених екосистем.
До негативних наслідків роботи установок, що використовують термальну енергію океану, можна віднести можливі витоки в океан аміаку, пропан або фреону, а також речовин, що застосовуються для промивки теплообмінників (хлор та ін.). Можливо значне виділення вуглекислого газу з піднімаються на поверхню холодних глибинних вод через зниження в них парціального тиску СО 2 та підвищення температури, Виділення СО 2 з води при роботі океанічних ТЕС імовірно на 30% більше, ніж при роботі звичайних ТЕС тієї ж потужності, використовують органічне паливо. Охолодження вод океану викликає збільшення вмісту поживних речовин в поверхневому шарі і значне зростання фітопланктону. При підйомі до поверхні глибинні мікроорганізми будуть забруднювати океан і доведеться застосовувати спеціальні заходи для його очищення.
Будівництво ПЕС позначається несприятливо на стані прибережних земель, самого узбережжя і аквальних вдольберегових смуги: змінюються умови підтоплення, засолення, розмиву берегів, формування пляжів і т.д. Зміна руху грунтових вод впливає на динаміку засолення прибережних земель.
На ПЕС в КНР вивчені закономірності відкладення наносів у водосховищі ПЕС і за греблею, а також заходи по боротьбі з ними. Експлуатація ПЕС Рані у Франції показала, що прийнята в її проекті однобассейновая схема двосторонньої дії максимально зберігає природний цикл коливань басейну і гарантує тим самим екологічну безпеку приливної енергії.
Використання енергії хвиль на глибоководних місцях у відкритому океані позначається на процесах в акваторії океану. Перетворювачі розміщуються далеко від берега і не надають негативної дії на стійкість узбережжя.
При установці перетворювачів поблизу узбережжя виникають проблеми естетичного характеру, так як їх видно з берега. Ланцюжок пристроїв типу пірнаючих качок Солтера довжиною в кілька кілометрів виглядає естетично менш привабливо, ніж група продумано розміщених окремо розташованих перетворювачів енергії. Крім того, безперервна лінія перетворювачів на відміну від окремо розташованих установок може стати перешкодою...
