<<
>>

Использование энергии океана. 

  Энергетические ресурсы Мирового океана ассоциируются не только с углеводородным сырьем, добываемым в больших количествах на шельфе, но и с возобновляемыми энергоносителями. Пока энергия океана лишь в очень малой степени поставлена на службу человеку, что придает данной проблеме глобальное звучание (см.
также тему «Энергетическая проблема»).

С учетом того обстоятельства, что энергия приливов (потенциал приливной энергии Мирового океана оценивается в несколько миллиардов киловатт) в 2000 раз превышает годовой запас энергии всех рек мира, данное направление в развитии мировой энергетики особенно перспективно.

К сожалению, этого нельзя сказать о других направлениях. Так, постоянным возобновляемым ресурсом является кинетическая энергия волн. Разумеется, она размещена далеко не равномерно по акватории океана, однако в некоторых местах на шельфе, где возможно гидростроительство, она достигает высокой концентрации. Первые промышленные волновые электростанции небольшой мощности уже сооружены в Норвегии, Японии, Индии. Чаще всего с помощью энергии морских волн приводятся в действие электрогенераторы, устанавливаемые на плавучих маяках. Несмотря на высокие стоимостные затраты, целесообразность создания волновых станций определяется конкретными географическими условиями, наличием или отсутствием альтернативных источников, плотностью приходящей энергии и т. д.

Еще одним из направлений в развитии энергетики океана в перспективе может стать строительство электростанций, использующих энергию течений. Результаты гидрологических исследований свидетельствуют, что лишь Гольфстрим в наиболее мощной своей части (38° с. ш.) переносит ежесекундно 82 млн м3 воды, а в течение года — 250 тыс. км3, что в 6,5 раза больше годового стока вод со всей поверхности суши. Конечно, проекты установки в толще Гольфстрима турбин большого диаметра для получения электрической энергии сегодня кажутся нереальными, однако не исключено, что по мере обострения энергетической ситуации в мире к таким проектам еще вернутся.

Главные лимитирующие факторы широкого использования энергии течений сегодня — чрезвычайно низкий коэффициент полезного действия

существующих преобразователей этого вида энергии (всего 0,5—10%), колоссальные затраты на гигантские турбины, нерешенность многих чисто технических вопросов.

Прямое отношение к проблеме использования энергии океана имеет утилизация термической энергии акваторий. Солнечное тепло, как известно, аккумулируется в верхних слоях океана, в то время как нижние сохраняют достаточно низкие температуры. Вследствие этого создаются значительные различия температуры поверхностных и глубоко лежащих вод. В тропических широтах температура воды на поверхности достигает почти 30°, а на глубине 0,5 км — всего 8—10°. Таким образом, амплитуда температуры составляет примерно 20°.

Это явление лежит в основе работы гидротермальных (или моретермальных) электростанций. Принцип использования разницы температур достаточно прост. Известно, что с уменьшением давления понижается температура кипения воды и, соответственно, температура образования пара. Когда разогретая вода засасывается вакуумом 0,01 атм, она вскипает и образуется пар, способный вращать турбину, соединенную с генератором. Функция же холодной воды заключается в охлаждении пара, поступающего в конденсатор.

Идея широкого использования термической энергии не нова. Еще в 1927 г. на р. Маас во Франции была сооружена гидротермальная станция небольшой мощности. Затем было построено несколько более крупных (15 тыс. кВт и более) станций в США, Японии, Кот-д’Ивуаре. При этом получили развитие новые конструкции гидротермальных станций, в частности на базе использования газа фреона.

Наконец, в мире создаются и обсуждаются проекты сооружения электростанций, основанных на создании искусственного перепада морской воды в узких проливах. Однако реальность подобных проектов очень низка.

Другие проблемы Мирового океана. Особая сторона приложения человеческого труда к океаносфере — использование ее вод как естественных путей сообщения между странами.

В последние десятилетия наиболее быстрыми темпами развиваются новые, нетрадиционные виды морского транспорта: трубопроводы, авиация, линии электропередачи, кабельные средства связи. Внедряются в океаническую деятельность и такие чисто сухопутные виды транспорта, как автомобильный и железнодорожный (сооружение мостов, тоннелей и т. д.). К числу крупных инженерных свершений можно отнести построенные сравнительно недавно тоннели между островами Хонсю и Хоккайдо в Японии (тоннель «Сейкан») и под Ла- Маншем (между Великобританией и Францией), а также гигантские мосты между островами Хонсю и Сикоку в Японии, островом Бахрейн и Саудовской Аравией. Успехи современной радиоэлектроники способствовали дальнейшему развитию кабельной связи в морях и океанах, которую оказались не в состоянии потеснить даже космические системы связи с использованием искусственных спутников Земли.

С колоссальной скоростью растет рекреационная нагрузка на побережья. Многие участки побережий в странах с теплым климатом превращаются в сплошные цепи отелей, пансионатов, что ставит перед правительствами этих стран множество нестандартных вопросов. Наконец, интенсивная хозяйственная деятельность человека привела к растущему загрязнению Мирового океана.

Таким образом, глобальные проблемы океана — это проблемы и экономические, и социальные, и технические, и экологические одновременно.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ В чем конкретно проявляется специфика освоения и экологии Мирового океана, которая обычно служит аргументом при идентифицировании глобальных проблем этой сферы планеты? Известно, что океан покрывает большую часть Земли, заметно превосходя по площади сушу. Не стоит ли в этой связи переименовать планету в... Океанию? Как вы аргументируете ответ на этот достаточно провокационный вопрос? Существует расхожее мнение о том, что «гидрокосмос» исследован сегодня хуже, чем обратная сторона Луны. Каковы, на ваш взгляд, наиболее перспективные направления в исследовании проблем Мирового океана? Что вы знаете о заслугах известнейшего французского океанографа Ж. Кусто? Об исследователях Марианской впадины? Почему проблема освоения минеральных ресурсов Мирового океана имеет глобальное значение? Чем можно объяснить иногда встречающуюся концентрацию биоресурсов в пределах глубоководных участков океана, что является, как известно, исключением из общего правила? Использование каких видов возобновляемых энергоносителей океана является наиболее перспективным? Аргументируйте ответ. В Эрмитаже (Санкт-Петербург) находится известное полотно П. Рубенса «Союз Земли и Воды», на котором богиня Слава венчает союз богини земли Кибелы и бога моря Нептуна, В чем суть нерасторжимой и жизненно важной для человека связи суши и моря? Проверьте, как вы усвоили значение следующих терминов и понятий: апвеллинг; аквакультура; сгущения жизни; энергия течений; кинетическая энергия волн; термическая энергия океана.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Гладкий Ю. Н., Григорьев Ал. А., Ягъя В. С. Горизонты Ойкумены. —JI., 1990. Ковшов В. П., Голубчик М. М., Носонов А. М. Использование природных ресурсов и охрана природы. — Саранск, 1996. Крыжановский Р. А. Ресурс будущего. — М., 1985. Моисеев П. А. Биологические ресурсы Мирового океана. — М., 1989. Реймерс Н. Ф. Природопользование: словарь-справочник. — М., 1990. Романова Э. П„ Куракова Л. И., Ермаков Ю. Г. Природные ресурсы мира. — М., 1993. Слевич С. Б. Океан: ресурсы и хозяйство. — JI., 1988.

<< | >>
Источник: Ю. Н. Гладкий, С Б. Лавров. Глобальная география. Профильное обучение 10-11 классы. 2009

Еще по теме Использование энергии океана. :

  1. 1.5 Использование активирующих упражнений для прилива энергии
  2. Глава 1. Двадцать примеров революционных преобразований в использовании энергии
  3. Техника как специфически инженерный способ использования сил и энергий природы.
  4. урок 16. Проблемы Мирового океана
  5. Освоение биологических ресурсов океана. 
  6. Освоение минеральных ресурсов океана. 
  7. Племена Атлантического океана
  8. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ ОКРАИН И ЛОЖА ОКЕАНА
  9. Альтернативные источники энергии. 
  10. 1.16. Оправдано ли расточительство дешевой энергии?[*]
  11. Неизвестный. Правила пользования электрической энергией, 2010
  12. ИНЕРЦИЯ И ЭНЕРГИЯ
  13. Глава 8 МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОТНОШЕНИЯ В ЗОНЕ ТИХОГО ОКЕАНА И ЗАВЕРШЕНИЕ ВТОРОЙ МИРОВОЙ ВОЙНЫ
  14. 1.15. Говядина, полученная с малыми затратами энергии
  15. 5. ДАННЫЕ О РАСХОДЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
  16. РАЗДЕЛ 4. Тарифы на электрическую энергию и ценовая дискриминация
  17. 4.4. Перенос энергии и антенные эффекты в ММК Eu (III)
  18. ГЛАВА 6 ВЕЛИКИЕ ТАЙНЫ ВЕЛИКОГО ОКЕАНА
  19. Лекция 17. География мировых природных ресурсов:ресурсы Мирового океана, климатические и космические,рекреационные ресурсы