Perbezaan antara tenaga pasang surut dan gelombang

Pengenalan

Pasang pasang dan ombak adalah dua kejadian semulajadi yang berlaku di dalam air dan sementara mereka sama dengannya yang berkaitan dengan badan air, keupayaan mereka untuk menjana tenaga berbeza dalam pelbagai aspek berkaitan dengan generasi, kuasa dan kebolehpercayaan [1]. Memandangkan dunia mula beralih daripada pergantungan mereka kepada sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui, cara baru dan inovatif untuk penjanaan tenaga mula diterokai yang akan mempunyai kesan minimum persekitaran dan komuniti sekitar. Pelampung khas dan turbin biasanya digunakan untuk menangkap kuasa mereka dan mengubahnya menjadi elektrik bersih tetapi seperti kebanyakan teknologi yang baru muncul, mereka mahal untuk mereka bentuk dan membangun. Walaupun tenaga pasang surut dan gelombang yang berasal dari lautan, masih terdapat perbezaan yang besar di antara mereka.

Apakah tenaga pasang surut??

Tides ditakrifkan sebagai kenaikan dan kejatuhan paras laut yang disebabkan oleh tarikan graviti bulan dan matahari di Bumi. Mereka bukan sahaja terhad kepada lautan, tetapi juga boleh berlaku dalam sistem lain apabila terdapat medan graviti. Di samping itu, manakala sebahagian besar bumi dipengaruhi oleh daya graviti matahari, ini tidak dapat dilihat dengan mudah di atas air. Bulan itu sendiri mempunyai kesan yang lebih menonjol pada pasang surut, kerana ia lebih dekat dengan Bumi berbanding dengan matahari. Pantai berpengalaman sama ada air pasang harian atau separa diurnal yang terdiri daripada satu atau dua pasang surut yang tinggi dan rendah. Gelombang ini dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti penjajaran matahari dan bulan, bentuk garis pantai dan perubahan dalam kedalaman air.

Apakah tenaga gelombang?

Tenaga gelombang, juga dikenali sebagai tenaga lautan ditakrifkan sebagai tenaga yang dimanfaatkan dari ombak lautan. Apabila angin bertiup melintasi permukaan laut, ia menimbulkan gelombang dan dengan itu mereka juga boleh dirujuk sebagai tenaga bergerak melintasi permukaan air. Gelombang yang dihasilkan akibat angin biasanya dirujuk sebagai gelombang angin dan ia berlaku paling berkesan pada permukaan air kerana tidak ada kawasan tanah untuk menahan kekuatan angin [2]. Gelombang ini ketika biasa dilihat di permukaan lautan juga berlaku secara bebas di tasik, sungai dan terusan dan dapat ditakrifkan sebagai sama ada gelombang kapiler, riak, lautan atau membengkak. Tiada dua gelombang adalah sama dengan setiap gelombang yang berbeza tinggi dan jarak antara puncak dan palung.

Bagaimana bentuk pasang surut terbentuk??

Apabila bulan berputar di sekeliling bumi, ia menghasilkan tarikan graviti yang mencipta arus yang bergerak di seluruh bumi. Apabila bulan melingkari bumi, bumi itu sendiri bergerak dalam lingkaran yang sedikit juga dan inersia ini menyebabkan gelombang di seberang bumi. Ini dikenali sebagai dua pasang surut di mana pasang surut yang rendah akan berlaku [3]

Bagaimana gelombang terbentuk??

Corak perubahan kelajuan, tempoh dan jarak yang mana pukulan angin akan mempengaruhi bentuk gelombang yang terbentuk. Di samping itu, bentuk dan saiz gelombang masing-masing yang terbentuk juga akan bergantung kepada sistem yang menjejaskan dan dapat membantu dalam menyempitkan asal-usul gelombang. Sebagai contoh, gelombang yang tinggi dan curam yang naik dan jatuh dengan cepat baru terbentuk dan seringnya disebabkan oleh sistem cuaca berhampiran seperti ribut tempatan sementara gelombang yang mantap biasanya terbentuk daripada keadaan cuaca yang melampau yang berlaku lebih jauh, kadang-kadang dari ribut yang mungkin hemisfera lain.

Memanfaatkan tenaga gelombang

Tenaga ini dari ombak dapat dimanfaatkan dan digunakan untuk pelbagai aktiviti berguna seperti penjanaan elektrik, penyahgaraman dan pemompaan air menjadi takungan. Selalunya dirujuk sebagai kuasa gelombang, semakin kuat gelombang, semakin besar kemampuan untuk menghasilkan tenaga. Pergerakan tegak kasar gelombang lautan mengandungi sejumlah besar tenaga kinetik yang ditangkap oleh teknologi tenaga gelombang. Tenaga gelombang biasanya dimanfaatkan menggunakan dua jenis sistem, iaitu dari luar pantai dan sistem pantai. Sistem luar pesisir beroperasi di dalam air dan menggunakan sama ada pam atau hos untuk mengumpul tenaga melalui turbin berputar. Sistem luaran di sisi lain dibina di sepanjang pantai dan menuai tenaga daripada pecah gelombang. Salah satu kelebihan tenaga gelombang adalah bahawa ia dapat diisi semula dan mampan kerana gelombang akan sentiasa mencuci darat bergantung kepada keadaan cuaca dan kemungkinan besar tidak akan berhenti membentuk untuk jangka masa yang panjang. Di samping itu, kerana teknologi yang biasa digunakan ini tidak mudah dilihat oleh komuniti berdekatan, kesan ke atas nilai estetik adalah rendah menjadikan teknologi yang lebih mudah digunakan untuk digunakan. Walaupun ia adalah sumber tenaga yang boleh diperbaharui, sukar untuk mengubah tenaga ini menjadi elektrik dengan cekap. Peralatan juga terbukti sukar untuk dibangunkan dan mereka bentuk supaya mereka dapat menahan kerosakan akibat badai dan tindakan menghakis dari air masin sekitar. Bagaimanapun, walaupun banyak teknologi ini adalah kos efektif, ia tidak begitu murah jika dibandingkan dengan sistem penjanaan tenaga lain.

Teknologi tenaga gelombang

Setakat ini, terdapat tiga jenis teknologi tenaga gelombang utama. Yang pertama menggunakan terapung atau pelampung untuk menjana tenaga elektrik dari banjir laut yang memacu pam hidraulik. Jenis kedua menggunakan lajur air berayun untuk menjana elektrik dari kenaikan dan kejatuhan air di dalam aci silinder. Ini biasanya dilakukan di pantai. Air mengalirkan udara keluar dari batang yang secara bergilir menggerakkan turbin yang dipandu udara. Jenis ketiga menggunakan saluran tirus dengan terletak di atau di luar pesisir. Teknologi ini menumpukan gelombang dan memacu mereka ke dalam takungan tinggi di mana kuasa dijana menggunakan turbin [5].

Memanfaatkan tenaga pasang surut

Walaupun semua kawasan pantai mengalami pasang surut yang tinggi dan rendah, tenaga ini hanya boleh dimanfaatkan dan digunakan untuk pengeluaran elektrik jika perbezaan antara pasang surut yang tinggi dan rendah cukup besar. Jenis utama tenaga pasang surut ialah 1) tenaga kinetik yang diperoleh daripada arus perubahan pasang surut dan 2) tenaga berpotensi yang diperoleh daripada perubahan ketinggian antara arus air yang tinggi dan rendah. Salah satu kelebihan menggunakan pasang surut sebagai sumber tenaga ialah ia lebih dipercayai kerana ia berdasarkan tarikan graviti bulan dan dengan itu boleh diramalkan. Bahawa dikatakan, sementara itu boleh diramalkan, salah satu kelemahan adalah bahawa sumber ini hanya akan menjana tenaga selama 6 - 12 jam pada satu masa sehingga mengurangkan ketersediaan yang berlanjutan [4]. Pengeluaran tenaga yang berselang-seli ini menghasilkan sumber tenaga yang kurang boleh dipercayai. Memanfaatkan tenaga ini boleh mengganggu laluan migrasi semula jadi untuk haiwan laut dan laluan bot tetap. Turbin yang digunakan untuk penjanaan tenaga boleh membunuh sejumlah besar ikan di kawasan itu. Bahawa dikatakan, keupayaan untuk menggunakan tenaga pasang surut sebagai sumber elektrik kemudiannya dapat mengurangkan pergantungan kepada sumber-sumber penjanaan arang batu yang akan mengurangkan jumlah CO₂ pelepasan.

Teknologi tenaga pasang surut

Teknologi yang digunakan secara umum untuk penjanaan tenaga pasang surut termasuklah empangan pasang surut atau barrages yang mengandungi slaid di seluruh badan air. Di luar sluice adalah turbin hidro. Apabila perubahan pasang surut, paras air yang tidak merata menembusi melewati kastil dan mengawal turbin [5]. Walau bagaimanapun, banyak kesan hiliran di kedua-dua garis pantai dan ekosistem marin sekeliling telah dilihat menghasilkan pembangunan pelbagai model baru yang lebih mesra alam. Ini termasuk laguna pasang surut, pagar pasang surut dan turbin pasang surut air.

Perbezaan antara tenaga pasang surut dan tenaga gelombang

Kami telah menentukan bahawa pasang surut dan gelombang dibentuk di bawah keadaan yang sama sekali berbeza. Tides adalah kenaikan dan kejatuhan lautan yang disebabkan oleh tarikan graviti bulan dan matahari di bumi sementara gelombang adalah tenaga angin bergerak melintasi permukaan laut sehingga membuat gelombang lebih mudah diukur seperti bila dibandingkan dengan pasang surut. Tides kurang ketara apabila dibandingkan dengan ombak dan yang paling biasa dilihat di tepi pantai yang mempengaruhi jumlah air dan pasir yang kelihatan. Gelombang di sisi lain dapat dilihat di permukaan lautan yang naik dan turun. Walaupun kuasa pasang surut turun setiap hari dan kuasa gelombang mungkin menjadi sumber tenaga yang lebih mantap, ia tidak digunakan secara meluas hanya sebilangan kecil laman ujian wujud di seluruh dunia [4].

Ringkasan perbezaan

Tidal Energy	Tenaga Gelombang
Digunakan dari kenaikan dan kejatuhan paras laut	Digunakan dari gelombang bergerak di sepanjang permukaan lautan
Disebabkan oleh tarikan graviti bulan dan matahari di Bumi	Disebabkan angin
Intensiti dipengaruhi oleh lokasi dan kedudukan Bumi	Intensiti terjejas oleh kekuatan angin
	Selalunya dirujuk sebagai kuasa gelombang
Jenis tenaga pasang surut termasuk tenaga kinetik dan potensi	Jenis tenaga gelombang termasuk tenaga kinetik
Digunakan menggunakan barrages, empangan, pagar pasang surut dan turbin pasang surut	Digunakan menggunakan sistem luar pesisir dan darat
Lebih dipercayai kerana ia berdasarkan tarikan graviti bulan dan matahari	Kurang dipercayai kerana ia berdasarkan kesan kekuatan angin pada permukaan air
Sumber tenaga yang tidak berterusan yang dihasilkan selama 6 - 12 jam pada satu masa	Sumber tenaga yang berterusan
Boleh mengganggu laluan migrasi burung dan laluan berperahu dan mengakibatkan sejumlah besar ikan membunuh	Kesan terhadap persekitaran sekitar, ekosistem dan komuniti adalah rendah
Kos pembinaan yang tinggi tetapi kos penyelenggaraan yang rendah	Kos permulaan yang sangat tinggi untuk mereka bentuk dan membangunkan teknologi yang diperlukan