ज्वारभाटाहरू मुख्यतया चन्द्रमाको गुरुत्वाकर्षण पुल र केही हदसम्म, पृथ्वीको पानीको द्रव्यमानमा सूर्यको गुरुत्वाकर्षण पुलको कारण हुन्छ। ज्वारीय ऊर्जाले यस घटनाको कारण पानीको स्तरमा नियमित भिन्नताको शोषण गर्दछ।

यहाँ एक ज्वारीय बिजुली उत्पादन प्रणाली सामान्यतया कसरी काम गर्दछ :

ज्वारभाटा बाँधहरू :
ज्वारभाटाको बाँध ज्वारभाटाको ऊर्जा को दोहन को सबै भन्दा सामान्य विधि हो। यी बाँधहरू मुहानहरू वा नदीको मुहानहरूमा बनाइएका छन् जहाँ ज्वारभाटाहरू बलियो माथि र तलको गति हुन्छ।
ज्वारभाटा बाँधहरूले परम्परागत जलविद्युत बाँधको जस्तै संरचना प्रयोग गर्दछ। तिनीहरूसँग सामान्यतया ढोका वा भल्भहरू हुन्छन् जुन ज्वारभाटा बढ्दा टर्बाइनहरू मार्फत पानी बग्न अनुमति दिन खुला हुन्छन्, र ज्वारभाटा बाहिर जाँदा बन्द हुन्छन्।
टर्बाइनहरूबाट गुज्रने पानीले जेनेरेटरहरू घुमाउँदछ जसले पानीको गतिज ऊर्जालाई बिजुलीमा रूपान्तरण गर्दछ।


सबसी टर्बाइन :
सबसी टर्बाइनहरू ज्वारीय ऊर्जाको दोहनको लागि एक उदीयमान प्रविधि हो। तिनीहरूलाई समुद्री सतहमा राखिएको छ जहाँ ज्वारभाटाको धाराहरू बलियो छन्।
पानीमुनिको टर्बाइनले आफ्नो ब्लेड घुमाएर ज्वारभाटाको गतिज ऊर्जा कब्जा गर्दछ। यो रोटेशन त्यसपछि जेनेरेटर प्रयोग गरेर बिजुलीमा रूपान्तरण गरिन्छ।
सबसी टर्बाइनहरूको सम्भावित फाइदाहरूमा समुद्री वातावरणमा राम्रो एकीकरण र ज्वारभाटा बाँधहरूको तुलनामा सम्भावित कम निर्माण लागत समावेश छ।

- यो ऊर्जाको नवीकरणीय स्रोत हो, किनकि ज्वारभाटाअनुमानित छ र जबसम्म चन्द्रमा र सूर्यले पृथ्वीमा आफ्नो गुरुत्वाकर्षण प्रभाव पार्छन् तबसम्म अस्तित्वमा रहनेछ।
- यसले हरितगृह ग्याँस उत्सर्जन वा वायु प्रदूषण कम वा कुनै उत्पादन गर्दैन।
- यसले जमिनमा कम प्रभाव पार्छ, किनकि ज्वारभाटाका बाँधहरूले सामान्यतया ती क्षेत्रहरू ओगटेका छन् जहाँ पहिले नै मानव बस्तीहरू छन्, जस्तै मुहानहरू वा बन्दरगाहहरू।

तथापि, ज्वारीय ऊर्जाले चुनौतीहरू प्रस्तुत गर्दछ, जसमा ज्वारभाटा बाँधहरूको उच्च निर्माण लागत, समुद्री आवास र तटीय पारिस्थितिक तंत्रको परिवर्तनसँग सम्बन्धित वातावरणीय चिन्ताहरू, र ज्वार चक्रको साथ ऊर्जा उपलब्धतामा भिन्नता समावेश छ। यी चुनौतीहरूको बावजुद, ज्वारीय ऊर्जाले दीर्घकालीन नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतको रूपमा बढ्दो चासो लाई आकर्षित गर्न जारी राख्छ।

सञ्चालन :

ऊर्जा क्याप्चर : ज्वारभाटा बाँधहरूले ऊर्जा उत्पन्न गर्न ज्वारभाटाको उदय र पतन प्रयोग गर्दछ। तिनीहरू सामान्यतया मुहानहरू वा जलडमरूमध्यमा बनाइएका हुन्छन् जहाँ ज्वारभाटाहरू विशेष गरी उच्च हुन्छन्। जब ज्वारभाटा बढ्छ, पानीलाई ढोका वा ताल्चाले रोक्छ। ज्वारभाटा निस्केपछि यो पानी टर्बाइनमार्फत छोडिन्छ, जसले विद्युत् उत्पादन गर्छ ।

टर्बाइन टेक्नोलोजी : ज्वारभाटा बाँधहरूमा प्रयोग गरिने टर्बाइनहरू प्रोपेलर टर्बाइनहरू, एक्शन टर्बाइनहरू, वा जेट टर्बाइनहरू सहित विभिन्न प्रकारका हुन सक्छन्। तिनीहरू दुवै दिशामा काम गर्न डिजाइन गरिएका छन्, जसको अर्थ तिनीहरू दुवै दिशामा घुमाउन सक्दछन् र बढ्दो र खस्ने ज्वारभाटादुवैमा ऊर्जा कब्जा गर्न सक्दछन्।

विद्युत उत्पादन चक्र : ज्वारभाटा बाँधहरूले चक्रीय रूपमा बिजुली उत्पादन गर्दछ, सामान्यतया दिनमा दुई पटक, उच्च ज्वार भाटा र कम ज्वारभाटामा। विद्युत उत्पादन अनुमानयोग्य छ र ज्वारभाटा को समय अनुसार निर्धारित गर्न सकिन्छ।

लाभहरू :

नवीकरणीय ऊर्जा : ज्वारीय ऊर्जा एक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हो किनकि यो चन्द्रमा र सूर्यको गुरुत्वाकर्षण बलद्वारा संचालित हुन्छ, जसले ज्वारभाटालाई असर गर्दछ।

पूर्वानुमान : अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरू जस्तै सौर्य र वायुको विपरीत, ज्वारीय ऊर्जा पूर्वानुमान योग्य र स्थिर छ। ज्वारभाटा को समय सही वर्ष पहिले गणना गर्न सकिन्छ।

कम पर्यावरणीय प्रभाव : ज्वारीय बाँधहरूमा ऊर्जा उत्पादनका अन्य रूपहरूको तुलनामा अपेक्षाकृत कम वातावरणीय प्रभाव छ। तिनीहरूले हरितगृह ग्याँसहरू उत्पादन गर्दैनन् र ठूलो भूभागको जमिनको आवश्यकता पर्दैन, जसले वन विनाश वा वासस्थान को हानिको समस्यालाई कम गर्दछ।

बेफाइदा :

उच्च लागत : आवश्यक पूर्वाधारको जटिलता र उच्च निर्माण लागतको कारण ज्वारभाटा बाँधको निर्माण एक महत्वपूर्ण वित्तीय लगानी हो।

पारिस्थितिक प्रणालीमा प्रभाव : ज्वारभाटा बाँधको निर्माणले स्थानीय पारिस्थितिक प्रणालीलाई बिगार्न सक्छ, धाराहरू परिवर्तन गर्न सक्छ र माछा र अन्य समुद्री जीवनको बसाइँसराइलाई प्रभावित गर्न सक्छ।

विशिष्ट स्थान : ज्वारभाटा बाँधहरू केवल ती स्थानहरूमा मात्र निर्माण गर्न सकिन्छ जहाँ ज्वारभाटाहरू ऊर्जाको महत्त्वपूर्ण मात्रा प्रदान गर्न पर्याप्त उच्च छन्। यसले यस प्रकारको स्थापनाको लागि सम्भावित स्थानहरू सीमित गर्दछ।

यी चुनौतीहरूको बावजुद, ज्वारभाटा बाँधहरूले उच्च ज्वारभाटा भएका तटीय क्षेत्रहरूको लागि ऊर्जाको आशाजनक स्रोतको प्रतिनिधित्व गर्दछ, जसले स्वच्छ र दिगो बिजुली उत्पादनको लागि पर्याप्त सम्भावना प्रदान गर्दछ।

काइनेटिक इनर्जी क्याप्चर : सबसी टर्बाइनहरू पानीमुनि स्थापना गरिएका छन्, प्रायः समुद्रको सतह वा जलमग्न संरचनाहरूमा संलग्न हुन्छन्। तिनीहरू समुद्री प्रवाह वा ज्वारभाटाको प्रवाहको सम्पर्कमा आउने गरी अवस्थित छन्। जब पानी टर्बाइन ब्लेडबाट गुज्रन्छ, करेन्टको बलले टर्बाइनलाई घुमाउँदछ, पानीको गतिज ऊर्जालाई यान्त्रिक ऊर्जामा रूपान्तरण गर्दछ।

विद्युत उत्पादन : टर्बाइनको घूर्णन एक विद्युत जनरेटरसँग जोडिएको छ, सामान्यतया एक अल्टरनेटर, जसले यांत्रिक ऊर्जालाई विद्युत ऊर्जामा रूपान्तरण गर्दछ। यसरी उत्पादित बिजुली त्यसपछि पनडुब्बी केबलहरू मार्फत उपभोक्ताहरूलाई वितरणको लागि तटवर्ती विद्युत ग्रिडमा पुर् याइन्छ।

सबसी टर्बाइनका प्रकारहरू :

अक्षीय टर्बाइन : यी टर्बाइनहरूमा ब्लेडहरू केन्द्रीय अक्षको वरिपरि व्यवस्थित हुन्छन्, हवाई जहाजको प्रोपेलरहरू जस्तै। तिनीहरू अपेक्षाकृत छिटो समुद्री धाराहरूमा स्थापित गर्न डिजाइन गरिएका छन् र परिस्थितिहरूको विस्तृत दायरा अन्तर्गत गतिज ऊर्जा कब्जा गर्न प्रभावकारी छन्।

प्रोपेलर टर्बाइन : यी टर्बाइनहरू ठूला प्रोपेलरहरू जस्तै देखिन्छन् र स्थिर र शक्तिशाली समुद्री धाराहरूमा स्थापित गर्न डिजाइन गरिएको छ। तिनीहरू नियमित ज्वारभाटाको धाराबाट ऊर्जालाई बिजुलीमा रूपान्तरण गर्न प्रभावकारी छन्।

ब्लेड टर्बाइन दोलन : यी टर्बाइनहरूमा ब्लेडहरू छन् जुन पानीको गतिसँग दोलन वा दोलन गर्दछ। तिनीहरू परिवर्तनशील समुद्री धाराहरूको लागि उपयुक्त छन् र कम गतिको अवस्थामा प्रभावकारी रूपमा काम गर्न सक्दछन्।

नवीकरणीय ऊर्जा : पानीमुनिको टर्बाइनले एक नवीकरणीय स्रोत, समुद्रको धारा र ज्वारभाटाको गतिज ऊर्जाको उपयोग गर्दछ, जुन चन्द्रमा र सूर्यको गुरुत्वाकर्षण बलद्वारा संचालित हुन्छ।

पूर्वानुमान : अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरू जस्तै सौर्य र वायुको विपरीत, समुद्रको धारा हरू र ज्वारभाटाहरू पूर्वानुमान योग्य छन्, जसले बिजुली उत्पादनको सही योजनाको लागि अनुमति दिन्छ।

कम दृश्य प्रभाव : पानीमुनि स्थापना गरिएको हुनाले, सबसी टर्बाइनहरूले तटवर्ती पवन टर्बाइनहरू वा सौर प्यानलहरूको तुलनामा न्यूनतम दृश्य प्रभाव पार्छ, जसले तिनीहरूलाई केही तटीय क्षेत्रहरूमा अधिक सौन्दर्यात्मक रूपमा स्वीकार्य बनाउँदछ।

उच्च अग्रिम लागत : सबसी टर्बाइनहरूको निर्माण र स्थापना महँगो हुन सक्छ किनभने पानीमुनि उपकरणहरू स्थापना गर्न र तिनीहरूको रखरखावमा संलग्न प्राविधिक र तार्किक चुनौतीहरूको कारण।

समुद्री वातावरणमा प्रभाव : यद्यपि अन्य ऊर्जा स्थापनाहरू भन्दा कम नेत्रहीन घुसपैठ, सबसी टर्बाइनहरूले समुद्री पारिस्थितिक तंत्रलाई असर गर्न सक्छ, समुद्री वन्यजन्तुहरूको वासस्थान र बसाइँसराइलाई बाधा पुर् याउँछ।

रखरखाव र स्थायित्व : सबसी टर्बाइनहरू नियमित मर्मतको आवश्यकता पर्दछ र कठोर समुद्री वातावरणको कारण जंग र पहिरनको लागि प्रवण हुन सक्छ जसमा तिनीहरू काम गर्छन्।