يحدث المد والجزر في المقام الأول بسبب سحب الجاذبية للقمر ، وبدرجة أقل ، سحب جاذبية الشمس على كتل المياه الأرضية. تستغل طاقة المد والجزر التغيرات المنتظمة في مستويات المياه بسبب هذه الظاهرة.

إليك كيفية عمل نظام توليد طاقة المد والجزر عادة :

سدود المد والجزر :
سدود المد والجزر هي الطريقة الأكثر شيوعا لتسخير طاقة المد والجزر. يتم بناء هذه السدود في مصبات الأنهار أو مصبات الأنهار حيث يكون للمد والجزر حركة صعودية وهبوطية قوية.
تستخدم سدود المد والجزر هيكلا مشابها لهيكل السد الكهرومائي التقليدي. عادة ما يكون لديهم أبواب أو صمامات تفتح للسماح للمياه بالتدفق عبر التوربينات عندما يرتفع المد ، وتغلق عند خروج المد.
الماء الذي يمر عبر التوربينات يدور المولدات التي تحول الطاقة الحركية للمياه إلى كهرباء.


التوربينات تحت سطح البحر :
التوربينات تحت سطح البحر هي تقنية ناشئة لتسخير طاقة المد والجزر. يتم وضعها في قاع البحر حيث تكون تيارات المد والجزر قوية.
تلتقط التوربينات تحت الماء الطاقة الحركية لتيارات المد والجزر عن طريق تدوير شفراتها. ثم يتم تحويل هذا الدوران إلى كهرباء باستخدام مولد.
تشمل الفوائد المحتملة للتوربينات تحت سطح البحر اندماجا أفضل في البيئة البحرية وتكاليف بناء أقل مقارنة بسدود المد والجزر.

- إنه مصدر متجدد للطاقة ، لأن المد والجزر يمكن التنبؤ به وسيستمر في الوجود طالما أن القمر والشمس يمارسان تأثير الجاذبية على الأرض.
- ينتج انبعاثات غازات الدفي

DVI

تم اختراع \واجهة بصرية رقمية\ (DVI) أو واجهة الفيديو الرقمية بالفريق العامل العرض الرقمي (DDWG). اتصال رقمي يستخدم لتوصيل بطاقة رسومات على الشاشة.
فإنه من المفيد (بالمقارنة مع VGA) على الشاشات حيث تكون مفصولة ماديا بكسل.

ئة أو تلوث الهواء قليلة أو معدومة.
- له تأثير منخفض على الأرض ، حيث تشغل سدود المد والجزر عادة المناطق التي توجد فيها بالفعل مستوطنات بشرية ، مثل مصبات الأنهار أو الموانئ.

ومع ذلك، فإن طاقة المد والجزر تمثل تحديات، بما في ذلك ارتفاع تكاليف بناء سدود المد والجزر، والشواغل البيئية المتعلقة بتغيير الموائل البحرية والنظم الإيكولوجية الساحلية، والتباين في توافر الطاقة مع دورات المد والجزر. على الرغم من هذه التحديات ، تستمر طاقة المد والجزر في جذب الاهتمام المتزايد كمصدر للطاقة المتجددة على المدى الطويل.

عملية :

التقاط الطاقة : تستخدم سدود المد والجزر صعود وهبوط المد والجزر لتوليد الطاقة. وعادة ما يتم بناؤها في مصبات الأنهار أو المضائق حيث يكون المد والجزر مرتفعا بشكل خاص. عندما يرتفع المد ، يتم احتجاز المياه بواسطة البوابات أو الأقفال. عندما يخرج المد ، يتم إطلاق هذه المياه من خلال التوربينات ، والتي تولد الكهرباء.

تكنولوجيا التوربينات : يمكن أن تكون التوربينات المستخدمة في سدود المد والجزر من أنواع مختلفة ، بما في ذلك توربينات المروحة أو توربينات العمل أو التوربينات النفاثة. وهي مصممة للعمل في كلا الاتجاهين ، مما يعني أنها يمكن أن تدور في كلا الاتجاهين لالتقاط الطاقة عند كل من المد والجزر الصاعد والهابط.

دورة توليد الكهرباء : تولد سدود المد والجزر الكهرباء دوريا ، عادة مرتين في اليوم ، عند ارتفاع المد وانخفاض المد. يمكن التنبؤ بتوليد الكهرباء ويمكن جدولته وفقا لأوقات المد والجزر.

فوائد :

الطاقة المتجددة : طاقة المد والجزر هي مصدر للطاقة المتجددة لأنها مدعومة بقوى الجاذبية للقمر والشمس ، والتي تؤثر على المد والجزر.

القدرة على التنبؤ : على عكس مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، فإن طاقة المد والجزر يمكن التنبؤ بها وثابتة. يمكن حساب أوقات المد والجزر بدقة قبل سنوات.

تأثير بيئي منخفض : سدود المد والجزر لها تأثير بيئي منخفض نسبيا مقارنة بالأشكال الأخرى لإنتاج الطاقة. فهي لا تنتج غازات الدفي

DVI

تم اختراع \واجهة بصرية رقمية\ (DVI) أو واجهة الفيديو الرقمية بالفريق العامل العرض الرقمي (DDWG). اتصال رقمي يستخدم لتوصيل بطاقة رسومات على الشاشة.
فإنه من المفيد (بالمقارنة مع VGA) على الشاشات حيث تكون مفصولة ماديا بكسل.

ئة ولا تتطلب مساحات كبيرة من الأراضي ، مما يقلل من مشاكل إزالة الغابات أو فقدان الموائل.

مساوئ :

التكلفة العالية : يعد بناء سد المد والجزر استثمارا ماليا كبيرا بسبب تعقيد البنية التحتية المطلوبة وارتفاع تكاليف البناء.

التأثير على النظام البيئي : يمكن أن يؤدي بناء سد المد والجزر إلى تعطيل النظم البيئية المحلية ، وتغيير التيارات والتأثير على هجرة الأسماك والحياة البحرية الأخرى.

موقع محدد : لا يمكن بناء سدود المد والجزر إلا في الأماكن التي يكون فيها المد والجزر مرتفعا بما يكفي لتوفير كمية كبيرة من الطاقة. هذا يحد من المواقع المحتملة لهذا النوع من التثبيت.

وعلى الرغم من هذه التحديات، تمثل سدود المد والجزر مصدرا واعدا للطاقة للمناطق الساحلية ذات المد العالي، مما يوفر إمكانات كبيرة لتوليد الكهرباء النظيفة والمستدامة.

التقاط الطاقة الحركية : يتم تثبيت التوربينات تحت سطح البحر تحت الماء ، وغالبا ما تعلق على قاع البحر أو الهياكل المغمورة. يتم وضعها بحيث تتعرض لتيار البحر أو تدفقات المد والجزر. عندما يمر الماء عبر ريش التوربينات ، تتسبب قوة التيار في دوران التوربين ، مما يحول الطاقة الحركية للمياه إلى طاقة ميكانيكية.

توليد الكهرباء : يتم توصيل دوران التوربين بمولد كهربائي ، عادة ما يكون مولد تيار متردد ، والذي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. ثم يتم نقل الكهرباء المنتجة بهذه الطريقة عبر الكابلات البحرية إلى شبكة الكهرباء البرية لتوزيعها على المستهلكين.

أنواع التوربينات تحت سطح البحر :

التوربينات المحورية : تحتوي هذه التوربينات على شفرات مرتبة حول محور مركزي ، على غرار مراوح الطائرة. وهي مصممة ليتم تركيبها في تيارات المحيط السريعة نسبيا وهي فعالة في التقاط الطاقة الحركية في ظل مجموعة واسعة من الظروف.

توربينات المروحة : تبدو هذه التوربينات مثل المراوح الكبيرة وهي مصممة ليتم تركيبها في تيارات المحيط الثابتة والقوية. فهي فعالة في تحويل الطاقة من تيارات المد والجزر العادية إلى كهرباء.

التوربينات ذات الشفرة المتذبذبة : تحتوي هذه التوربينات على شفرات تتأرجح أو تتأرجح مع حركة الماء. إنها مناسبة لتيارات المحيطات المتغيرة ويمكن أن تعمل بفعالية في ظروف السرعة المنخفضة.

طاقة متجددة : تسخر التوربينات تحت الماء موردا متجددا ، وهو الطاقة الحركية لتيارات المحيطات والمد والجزر ، والتي تعمل بقوى الجاذبية للقمر والشمس.

امكانيه التنبؤ : على عكس مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، يمكن التنبؤ بتيارات المحيطات والمد والجزر ، مما يسمح بالتخطيط الدقيق لتوليد الطاقة.

تأثير بصري منخفض : كونها مثبتة تحت الماء ، فإن التوربينات تحت سطح البحر لها تأثير بصري ضئيل مقارنة بتوربينات الرياح البرية أو الألواح الشمسية ، مما يجعلها أكثر قبولا من الناحية الجمالية في بعض المناطق الساحلية.

تكاليف مقدمة عالية : يمكن أن يكون بناء وتركيب التوربينات تحت سطح البحر مكلفا بسبب التحديات الفنية واللوجستية التي ينطوي عليها تركيب المعدات تحت الماء وصيانتها.

التأثير على البيئة البحرية : على الرغم من أن التوربينات تحت سطح البحر أقل تدخلا بصريا من منشآت الطاقة الأخرى ، إلا أنها يمكن أن تؤثر على النظم الإيكولوجية البحرية ، مما يؤدي إلى تعطيل الموائل وهجرات الحياة البرية البحرية.

الصيانة والمتانة : تتطلب التوربينات تحت سطح البحر صيانة دورية ويمكن أن تكون عرضة للتآكل والتآكل بسبب البيئة البحرية القاسية التي تعمل فيها.