انرژی آب ان رژي جنبش ي آب ،يكي از واض حترين و ملموسترين اش كال قاب ل دس ترس ان رژي براي بشر محسوب ميشود .آب ،خودش ،به تنهايي عاري از آلودگي ميباشد هيچ پيامد ج انبي از ك ار انج ام ش ده از آب وج ود ن دارد .هيچ انتش اري در اتمس فر وج ود ندارد :نه آلودگي آب و نه راديو اكتيويته. همچ ون مايع ات ،ب ه س هولت قاب ل كن ترل ميباشد .با وجود آنكه اغلب چرخهاي آبي، اصول فیزیکی الزم برای استفاده از انرژی آب انرژی ناشی از آب در کاربردهای قراردادی توان هیدرو الکتریکی مجموع انرژی پتاسیل که وضعیت یا ارتفاع مشخص میشود. انرژی جنبشی ک ه ب ا س رعت جری ان آب مش خص میش ود ،ان رژی پتاس یل آبه ای س اکن ب ا جری ان ی ا س قوط آب ب ه ی ک ت وربین هی درولیکی ب ه آس انی ب ه ان رژی جنبش ی تب دیل میش ود .تعری ف ارتفاع انرژی :ارتفاع مربوط به انرژی مفید در هر نقطه از جریان آب ب ا تخلی ه ث ابت را ارتف اع ان رژی گوین د و آن را ب ا heنش ان میدهند. ارتفاع انرژی برای واحد جرم بصورت زیر معین میشودhe = Z + . v2/2gکه در این فرمول Zارتفاع سطح آزاد آب و vسرعت متوسط جری ان آب و gش تاب گرانش ی میباش د .چرخه ایی ک ه در ت وربین مورد استفاده قرار میگیرد. ارتفاع انرژی به ارتفاع آب سقوط نیز بستگی دارد .برای ارتفاع زیاد اغلب چرخ پلتون نصب میشود ،برای ارتفاع متوسط حدود 100متر بهتر است توربین فرامیس انتخاب شود و برای ارتفاع کمتر توربین کاپالن ترجیح داده میشود. انرژی موج نيروه اي گرانش ي م ابين م اه و خورش يد و زمين س بب ب اال و پ ايين رفتن منظم آب اقيانوسه ا در سراس ر جه ان گردي ده ك ه نتيج ه آن ام واج ج زر و م دي مي باش د .م اه نيرويي بيش از دو برابر نيرويي كه خورشيد ب ر ام واج ج زر و م د وارد مینمای د اعم ال ميكند ،در نتيجه جزر و مد به وضوح تابعي است از گردش ماه به دور زمين .ايجاد موج در روز و سيكل جزر در سطح هر جزئي از اقيانوس وجود دارد .با وجود کم بودن دامنه ارتفاع موج جزر و مد در اقيانوسهاي آزاد، ب ه علت آش فتگی ب اال ،دارای جاب ه ج ایی نسبتا قابل توجهی میباشند. نیروگاه جزر و مدی انس انها س الها پيش از ميالد مس يح ن يز ازجزر و مد و جريانات موج آب بهره ميگرفتند .براي مثال از نوسانات دوره اي م وج ب ه خ وبي آگ اه بودن د و ميدانس تند چ ه زم اني و كج ا ب ا جريان ات آبي ق وي مواج ه خواهن د ش د. ﺗﺄسيسات و بناهاي كوچك هيدروديناميكي متعددي نظير سيس تمهاي پمپ اژ آب و آس يابهاي ب ادي از ق رون وس طي در سرتاس ر جهان ب ه جا مان ده اس ت .ب رخي از اين ابزار و وسايل هن وز و در دوران اخ ير ن يز اس تفاده ميشدند .براي مثال چرخ آبي بزرگ براي پمپاژ آب در هامبورگ آلمان تا قرن نوزدهم همچنان مورد استفاده بود .شهر لندن از چرخ آبي بزرگي استفاده ميكرد كه در سال 1580ميالدي بر روي پل لندن تعبيه شده بود و بمدت 250سال آب سالم براي شهر فراهم مينمود. با پیشرفت صنعتی بشر و جامعه ،برق رساني و الك تريكي ك ردن تم ام جنبهه اي تم دن م درن ب ه توس عه مب دلهاي گون اگون جهت انتق ال من ابع انرژي پتانسيل به انرژي الكتريكي منجر شد .در این راس تا مطالع ات ج دي ب ه منظ ور ط راحي نيروگاهه اي م وجي در مقي اس ص نعتي ب راي اس تفاده و به ره گ يري از ان رژي م وج در ق رن بيس تم ب ا رش د س ريع دانش الكتري ك در ص نعت آغاز گرديد. مکانیزم این نیروگاهها از انرژی نهفته شده در جزر و مد استفاده میکنند ،این انرژی عب ارت اس ت از انرژی پتانسیل(ان رژی نه ان ی ا س اکن) حاص ل از جابج ایی عم ودی ت وده آب س اکن و ی ا ان رژی جنبشی وابسته به شدت جریان (انرژی جری ان ج زر و م دی) ک ه ب ه ه ر دلی ل پدی ده ج زر و م د ک ه خ ود ناش ی از نیروه ای گرانش ی (جاذب ه) م اه و خورش ید میباش ند ،بوج ود میآی د .در بعضی از انواع این نیروگاهها از جریان آب هم در ج زر و هم در م د اس تفاده مینمایند همانطور که در شکل مشاهده میشود ،آب از باال وارد شده و باعث جدایی دو صفحه گشته و نیروی حاصل از آن فنر پیچشی را تحت فشار قرار میدهد و با فروکش کردن آب و خالی شدن محفظه و برگشتن فنر به حالت اولیه باعث چرخش توربین میشود .نيروگاههاي موجي ميتوانند در دو حالت تك منظوره و دو منظوره طراحي و ساخته شوند .دو منظوره بدان معناست كه توربين در هر دو حالتي كه آب جريان دارد كار كند .زماني كه آب باال ميآيد و همچنين طي زماني كه آب فروكش كرده و به اقي انوس باز ميگ ردد .ولی در سيستم ت ك منظوره توربين فقط در زمان سيكل فروكش كار ميكند .اين ن وع دريچهه اي آب در زم ان م وج ب از ميمانن د و اج ازه ميدهند كه آب فضاي آبگير را پر نمايد .سپس دريچه ها بس ته ميش وند .ارتف اع و ه د آب اف زايش ميياب د و توربينه ا روش ن ميش وند و آب در دوره ف روكش از آبگير به درون اقيانوس باز ميگردد. مسائل اقتصادی ميتوان پيش بيني ك رد انرژي موجي و جزر و مد براي قرنهاي متمادي از نقطه نظر زماني و دامنه و گستره استفاده از ساير انرژيها پيشي گيرد .هر چن د ك ه مش كالت و دش واريهاي عدي دهاي ب راي گ ردآوري ابن منب ع ان رژي در قي اس ب ا ان رژي خورش يدي و ان رژي ب اد ك ه در من اطق وس يعي مرسوم شدهاند وجود دارد .عالوه بر اين ﺗﺄسيسات مرسوم و رايج نيروگاههاي تركيبي موجي كه شامل س دهاي عظيم در اقيانوسه اي آزاد ميباش د ب ه دش واري ميتوان د از نظ ر ص رفه اقتص ادي ب ا آن دسته از نيروگاههاي سوخت فسيلي و حرارتي که در ح ال حاض ر مولفهه اي اص لي تولي د ان رژي الكتريكي در جهان هستند و با ذغال سنگ و سوخت ارزان ،در دس ترس و ف راوان ك ار ميكنن د رق ابت كند. آمار در جهان جدول زیر شامل گستره دامنه جزر و مد در مناطق مختلف جهان با موج بلند است. در حال حاضر تنها چهار نيروگاه موجي در مقي اس ص نعتي در جه ان وج ود دارد ك ه همگي آنها پس از جنگ جهاني دوم ساخته ش ده ان د .ك ه عبارتن د از نيروگ اه م وجي الرانس در فرانس ه ( )1976نيروگ اه م وجي كيس اليا گوبا در روسيه ( )1968آناپوليس در كانادا ( )1984و دست آخر جيانگ زي يا در كشور چين ()1985 مسائل محیط زیست همانگونه كه پيشتر اشاره شد تمامي نيروگاههاي موجي و جزر ومدي موجود با طراحيهاي مرسوم و رايجي س اخته ش دهاند و ب ر اس اس راهان دازي ايس تگاههاي تولي د ق درت ب ا در نظ ر گ رفتن مولفهه اي اص ولي ط راحي ب ا ايج اد س د ب ر رودخانهه ا بن ا گرديدهان د .اين روش رايج توجي ه بسيار ضعيف اكولوژيك و زيست محيطي دارد چرا كه ايجاد سد به نحوي مهاجرت ماهيها را با مشكل مواج ه ميكن د و ت وازن جمعي تي آنه ا را ب ه هم ميريزد .محيط زيست را با ايجاد سيالب و باتالق در س رزمينهاي مج اور تخ ريب ميكن د .ايج اد س يالب موض وعي مختص ب ه نيروگاهه اي ق درت م وجي نيس ت زي را س طح آب در آبگ ير نميتوان د بيش تر از سطح نرمال و طبيعي آب باشد. :منابع a.wikipedia.org/wiki/انرژی_آبی daneshnameh.roshd.ir › ... › فیزیک نوین › انرژی دفتر برنامه ريزي كالن برق و انرژي- pep.moe.org.ir/HomePage.aspx?TabID...fa.
آموزش • تحقیق و پژوهش • علوم تجربی • علوم مهندسی
دانلود پاور پوینت انرژی آب
44,500 تومان