Penzhinskaya TPP

Penzhinskaya vuorovesivoimalaitos on vuorovesivoimalaitoksen  hanke Penzhinskaya Bayssa , joka sijaitsee Okhotskinmeren Shelikhovin lahden koillisosassa . Maantieteellisesti sen pitäisi sijaita Magadanin alueella ja Venäjän Kamtšatkan alueella .

Valitusta hankkeesta riippuen siitä voi tulla maailman suurin vesivoimalaitos asennetulla kapasiteetilla ja sähköntuotannolla mitattuna vuodessa . [1] [2]

Yleistä tietoa

Vuorovesien korkeus Penzhinan lahdella on 9 m, ja kevään vuoroveden tapauksessa se saavuttaa 12,9 m, mikä on koko Tyynenmeren korkein indikaattori . Kun altaan pinta -ala on 20 530 km², tämä vastaa 360–530 km³:n päivittäistä vedenkulkua, mikä on 20–30 kertaa suurempi kuin vesivirtaus Amazonin suulla, joka on maapallon suurin joki (vain ~ 19 km³ kulkee suun kautta päivässä).

Okhotskin meren Penzhina - lahdella havaitaan Tyynen valtameren korkeimmat vuorovedet , joiden kaksinkertainen amplitudi on 13,4 m . [ 3 ] Jos siis vuoroveden keskikorkeudeksi katsotaan arvo 10 m, niin lahden läpi kulkee keskimäärin 410,6 km³ vettä vuorokaudessa, mikä vastaa keskimääräistä päivittäistä virtaamaa 4,75⋅10 6 m 3 ·s -1 . Ohittavalla vesivirralla on potentiaalienergia , joka Maan gravitaatiokentässä ei ole nolla nollasta poikkeavan korkeuseron ( ) ollessa kyseessä ja voidaan ilmaista kaavalla:

missä tarkoittaa potentiaalista energiaa; - meriveden tiheys 1027 kg/m³ ; - allasalue - hyökyaallon korkeus ja - vapaan pudotuksen kiihtyvyys , joka on 9,81 m / s². Hakasulkeilla rajoitettu lausekkeen osa osoittaa tekijät, jotka määräävät kulkevan veden massan vuorokaudessa .

Kuten kaavasta (1) voidaan nähdä, potentiaalienergia katoaa nollapäässä ja nousussa, joka on yhtä suuri kuin hyökyaallon korkeus. Jos tätä kaavaa tarkastellaan funktiona , niin se on parabolinen funktio, jonka maksimi on = 2• , mikä vastaa korkeuseron 5 m. , 5 m ja 2,38⋅10 6 m 3 s −1 käyttöä. (205,3 km³ / vrk).

Korvaamalla saadut parametrit arvolla (1) ja jakamalla sitten sekuntien lukumäärällä vuorokaudessa saadaan tehoarvoksi 120  GW . Tämä kapasiteetti mahdollistaa 1 054 miljardin kWh : n eli 3,79⋅10 18  J energian saannin vuodessa. Potentiaalisen energian sähköenergiaksi muunnoshyötysuhteesta (COP ) riippuen vastaanotetun sähkön ja sähkötehon kokonaismäärä on hieman pienempi. Jos katsomme turbiinin hyötysuhteeksi 96 %, vastaava sähköteho on 115 GW ja sähkön määrä - 1012 miljardia kWh tai 3,64⋅10 18  J. [6]

Rakennusprojektit

Jotta lahden vesipotentiaali voidaan toteuttaa,[ milloin? ] kaksi vuorovesivoimalaitoshanketta , joilla kummallakin on eri asennettu kapasiteetti ja vuosituotanto: [1] [5]

Penzhinskaya TPP-1:n (pohjoinen suuntaus) rakennuskustannusten arvioidaan olevan 60 miljardia Yhdysvaltain dollaria, TPP-2:n (eteläinen suuntaus) - 200 miljardia dollaria. Nyt asiantuntijat arvioivat projektin kustannuksiksi noin 500 miljardia dollaria.Ensimmäisen hankkeen toteutusaika on 2020-2035; Penzhinskajan, Tugurskajan ja Mezenskajan voimalaitosten kokonaiskapasiteetin tulisi olla yli 40 % maan yhtenäisen energiajärjestelmän voimalaitosten kokonaiskapasiteetista .

Sijoitetun pääoman tuotto suunnitellaan energiaintensiivisen tuotteen - esimerkiksi nestemäisen vedyn - myynnin kautta : paikallisten kuluttajien ja sähköjärjestelmien puutteen vuoksi on olemassa ehdotuksia voimalaitoksen erillisestä käytöstä energiaintensiiviselle kuluttajalle. säätelijä, esimerkiksi nestemäisen vedyn tuotanto , joka sitten kuljetetaan mahdollisille kuluttajille (näiden asemien avulla Venäjä aikoo tuottaa 15–50 miljoonaa tonnia vetyä vuoteen 2050 mennessä) [1] .
Harkitaan[ kenen toimesta? ] sekä mahdollisuudet viedä sähköä Etelä-Aasian maihin - voimalinjojen rakentaminen Habarovskin ja Primorskin alueille, Japaniin ja Kiinaan ei ole poissuljettu . [7]

" RusHydron suunnittelemat kaksi voimalaitosta - Severnaja ja Penžinskaja - ovat vielä kaukana täydellisyydestä, joten rakentamiskysymystä ei voida vielä nostaa", Venäjän tiedeakatemian akateemikko Mihail Fedorov uskoo [8] . Ja energiaministeriön mukaan hankkeessa saattaa esiintyä useita ongelmia toteutuksen aikana: ongelmia voi syntyä sekä polttoaineen kuljetuksissa että markkinoilla , joita maailmassa ei tällä hetkellä yksinkertaisesti ole; Myös suuren kapasiteetin PPP-projektit edellyttävät korkeiden rakennuskustannusten ja asemien sähköntuotannon vaihtelevuuden lisäksi vastaavien kompensoivien määrien rakentamista säätelevää tuotantoa tai epätasaisesti kuluttavaa kuluttajaa.

Historia

Penzhinskajan vuorovesivoimalan rakentamista mietittiin ensimmäisen kerran jo Neuvostoliiton aikana, ja 1980-luvulla Okhotskinmeren alueella oli jo käynnissä aktiivista tutkimusta tulevaa megaprojektia varten. Tiedemiesten kehitys kohtasi kuitenkin silloin erittäin korkeat rakennuskustannukset - jopa ruplan silloinen kurssi huomioon ottaen projektin kustannuksiksi arvioitiin lähes 260 miljardia dollaria.
Vuoden 2021 puolivälissä H2 Clean Energy -yhtiö sitoutui Penzhinan vuorovesivoimalan rakentamishankkeen toteuttaminen. Kansallisen energiainstituutin apulaisjohtajan Alexander Frolovin mukaan täällä tulee kuitenkin olemaan äärimmäisen vaikeaa pärjätä ilman kiinteää valtion tukea.

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 Vuorovesivoimalaitokset (TPS) - vetyyn varastoitunut energialähde (pääsemätön linkki) . II kansainvälisen foorumin "Hydrogen Technologies for the Developing World" materiaalit . Haettu 10. lokakuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 8. huhtikuuta 2012. (määrätön) 
2. ↑ Uusien alueiden kehittäminen (pääsemätön linkki) . Haettu 10. lokakuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 29. toukokuuta 2009. (määrätön) 
3. ↑ Savchenkov S.N. Kokemus vuorovesivoimaloiden suunnittelusta Luoteis-Venäjällä // Bellona - Kansainvälinen kongressi "PUHTAAN ENERGIAN PÄIVÄT PIETARISSA", 15.04.2010 Arkistoitu kopio (linkki ei saavutettavissa) . Haettu 3. joulukuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 10. syyskuuta 2011. (määrätön) 
4. ↑ Encyclopedia "Geography"  (pääsemätön linkki) , osa 2. M - Z (kuvituksineen)
5. ↑ 1 2 13. Vuorovesien ja merivirtojen energian käyttö . Ageev V.A. Epäperinteiset ja uusiutuvat energialähteet (luentokurssi). Haettu 10. lokakuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 8. huhtikuuta 2012. (määrätön)
6. ↑ Koska vuorovesien amplitudi riippuu Kuun , Auringon , sijainnista, kulkeva vesivirtaus jakautuu epätasaisesti vuorokaudelle ja koko vesimäärä kulkee nousuveden ja laskuveden välillä -  tästä saadaan sähköteho vastaa vain keskimääräistä, ei todellista vesivirtausta.
7. ↑ Penzhinskajan voimalaitoksen rakentamiskustannukset (pääsemätön linkki) . invest.kamchatka.gov.ru. Haettu 9. joulukuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. maaliskuuta 2016. (määrätön) 
8. ↑ RusHydro haluaa myydä vuorovesivoimaloita Etelä-Korealle. Uusiutuvilla energialähteillä ei ole vielä kysyntää Venäjällä

Linkit

• Vuorovesivoimalat / JSC NIIES, RusHydro
• Vuorovesivoimalaitokset (TPS) — vetyyn varastoitunut energialähde // Malaya Energetika. - 2008. - Nro 1-2. - S. 31-38.
• Vuorovesienergia Arkistokopio päivätty 4. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa / " Expert-North-West " No. 17 (46), 2001
• Penzhinsk Hydrogen Energy Cluster Arkistoitu 21. toukokuuta 2013 Wayback Machinessa
• Venäjän vuorovesivoimalat voivat tuottaa vetyä, mutta ongelmia on edelleen . Arkistoitu 6. marraskuuta 2021 Wayback Machinessa // 5. marraskuuta 2021