กระแสน้ํามีสาเหตุหลักมาจากแรงดึงดูดของดวงจันทร์ และแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ที่มีต่อมวลน้ําของโลกในระดับที่น้อยกว่า พลังงานน้ําขึ้นน้ําลงใช้ประโยชน์จากการเปลี่ยนแปลงปกติของระดับน้ําเนื่องจากปรากฏการณ์นี้

นี่คือวิธีการทํางานของระบบผลิตไฟฟ้าจากน้ําขึ้นน้ําลงโดยทั่วไป :

เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลง :
เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงเป็นวิธีการควบคุมพลังงานน้ําขึ้นน้ําลงที่พบบ่อยที่สุด เขื่อนเหล่านี้สร้างขึ้นในปากแม่น้ําหรือปากแม่น้ําที่กระแสน้ํามีการเคลื่อนที่ขึ้นและลงอย่างแรง
เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงใช้โครงสร้างคล้ายกับเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ําแบบดั้งเดิม พวกเขามักจะมีประตูหรือวาล์วที่เปิดเพื่อให้น้ําไหลผ่านกังหันเมื่อน้ําขึ้นและปิดเมื่อน้ําขึ้น
น้ําที่ไหลผ่านกังหันจะหมุนเครื่องกําเนิดไฟฟ้าที่แปลงพลังงานจลน์ของน้ําเป็นไฟฟ้า


กังหันใต้ทะเล :
กังหันใต้ทะเลเป็นเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่สําหรับการควบคุมพลังงานน้ําขึ้นน้ําลง พวกมันถูกวางไว้บนพื้นทะเลที่มีกระแสน้ําขึ้นน้ําลงแรง
กังหันใต้น้ําจับพลังงานจลน์ของกระแสน้ําขึ้นน้ําลงโดยการหมุนใบพัด การหมุนนี้จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้าโดยใช้เครื่องกําเนิดไฟฟ้า
ประโยชน์ที่เป็นไปได้ของกังหันใต้ทะเล ได้แก่ การรวมเข้ากับสภาพแวดล้อมทางทะเลที่ดีขึ้น และอาจลดต้นทุนการก่อสร้างเมื่อเทียบกับเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลง

- เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากกระแสน้ําสามารถคาดเดาได้และจะคงอยู่ต่อไปตราบเท่าที่ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ใช้อิทธิพลโน้มถ่วงต่อโลก
- ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกหรือมลพิษทางอากาศเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย
- มีผลกระทบต่อที่ดินต่ํา เนื่องจากเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงมักจะครอบครองพื้นที่ที่มีการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์อยู่แล้ว เช่น ปากแม่น้ําหรือท่าเรือ

อย่างไรก็ตามพลังงานน้ําขึ้นน้ําลงนํา

จอแอลซีดี

เซลล์สีจะเต็มปรับแท่ง ผลึกเหลว ซึ่งกำหนดปริมาณของแสงที่ผ่านไป ทีวี led ว่า เพียงเราเปลี่ยนแสงไฟแอลซีดีทีวี

เสนอความท้าทายรวมถึงต้นทุนการก่อสร้างที่สูงของเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงที่อยู่อาศัยทางทะเลและระบบนิเวศชายฝั่งและความผันแปรของความพร้อมใช้งานของพลังงานตามวัฏจักรน้ําขึ้นน้ําลง แม้จะมีความท้าทายเหล่านี้ แต่พลังงานน้ําขึ้นน้ําลงยังคงดึงดูดความสนใจที่เพิ่มขึ้นในฐานะแหล่งพลังงานหมุนเวียนในระยะยาว

การผ่าตัด :

การจับพลังงาน : เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงใช้การขึ้นและลงของกระแสน้ําเพื่อสร้างพลังงาน พวกเขามักจะสร้างขึ้นในปากแม่น้ําหรือช่องแคบที่กระแสน้ําสูงเป็นพิเศษ เมื่อน้ําขึ้นน้ําจะถูกยึดไว้โดยประตูหรือล็อค เมื่อกระแสน้ําออกไปน้ํานี้จะถูกปล่อยผ่านกังหันซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้า

เทคโนโลยีกังหัน : กังหันที่ใช้ในเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงสามารถมีได้หลายประเภท รวมถึงกังหันใบพัด พวกมันได้รับการออกแบบให้ทํางานได้ทั้งสองทิศทาง ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถหมุนได้ทั้งสองทิศทางเพื่อจับพลังงานที่กระแสน้ําขึ้นและลง

วงจรการผลิตไฟฟ้า : เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงผลิตกระแสไฟฟ้าเป็นวัฏจักรโดยปกติวันละสองครั้งในช่วงน้ําขึ้นและน้ําลง การผลิตไฟฟ้าสามารถคาดการณ์ได้และสามารถกําหนดเวลาได้ตามเวลาน้ําขึ้นน้ําลง

ประโยชน์ :

พลังงานหมุนเวียน : พลังงานน้ําขึ้นน้ําลงเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนเพราะใช้พลังงานจากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ซึ่งส่งผลต่อกระแสน้ํา

การคาดการณ์ : ซึ่งแตกต่างจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ เช่นแสงอาทิตย์และลมพลังงานน้ําขึ้นน้ําลงสามารถคาดการณ์ได้และคงที่ เวลาน้ําขึ้นน้ําลงสามารถคํานวณล่วงหน้าได้อย่างแม่นยําหลายปี

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ํา : เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมค่อนข้างต่ําเมื่อเทียบกับการผลิตพลังงานรูปแบบอื่นๆ พวกเขาไม่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกและไม่ต้องการที่ดินขนาดใหญ่ลดปัญหาการตัดไม้ทําลายป่าหรือการสูญเสียที่อยู่อาศัย

ข้อเสีย :

ค่าใช้จ่ายสูง : การสร้างเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงเป็นการลงทุนทางการเงินที่สําคัญเนื่องจากความซับซ้อนของโครงสร้างพื้นฐานที่จําเป็นและต้นทุนการก่อสร้างที่สูง

ผลกระทบต่อระบบนิเวศ : การสร้างเขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงสามารถทําลายระบบนิเวศในท้องถิ่นเปลี่ยนแปลงกระแสน้ําและส่งผลกระทบต่อการอพยพของปลาและสิ่งมีชีวิตทางทะเลอื่น ๆ

ตําแหน่งเฉพาะ : เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงสามารถสร้างได้เฉพาะในสถานที่ที่กระแสน้ําสูงพอที่จะให้พลังงานจํานวนมากเท่านั้น สิ่งนี้จะจํากัดตําแหน่งที่เป็นไปได้สําหรับการติดตั้งประเภทนี้

แม้จะมีความท้าทายเหล่านี้ แต่เขื่อนน้ําขึ้นน้ําลงก็เป็นแหล่งพลังงานที่มีแนวโน้มสําหรับพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่มีกระแสน้ําสูง ซึ่งมีศักยภาพสูงสําหรับการผลิตไฟฟ้าที่สะอาดและยั่งยืน

การจับพลังงานจลน์ : กังหันใต้ทะเลถูกติดตั้งใต้น้ํามักติดกับก้นทะเลหรือโครงสร้างที่จมอยู่ใต้น้ํา พวกเขาอยู่ในตําแหน่งเพื่อให้พวกเขาสัมผัสกับกระแสน้ําทะเลหรือกระแสน้ําขึ้นน้ําลง เมื่อน้ําไหลผ่านใบพัดกังหันแรงของกระแสจะทําให้กังหันหมุนเปลี่ยนพลังงานจลน์ของน้ําเป็นพลังงานกล

การผลิตไฟฟ้า : การหมุนของกังหันเชื่อมต่อกับเครื่องกําเนิดไฟฟ้าโดยปกติจะเป็นเครื่องกําเนิดไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งจะแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า ไฟฟ้าที่ผลิตด้วยวิธีนี้จะถูกขนส่งผ่านสายเคเบิลใต้น้ําไปยังโครงข่ายไฟฟ้าบนบกเพื่อจําหน่ายให้กับผู้บริโภค

ประเภทของกังหันใต้ทะเล :

กังหันแกน : กังหันเหล่านี้มีใบพัดเรียงรอบแกนกลางคล้ายกับใบพัดของเครื่องบิน ได้รับการออกแบบให้ติดตั้งในกระแสน้ําในมหาสมุทรที่ค่อนข้างเร็วและมีประสิทธิภาพในการดักจับพลังงานจลน์ภายใต้สภาวะที่หลากหลาย

กังหันใบพัด : กังหันเหล่านี้ดูเหมือนใบพัดขนาดใหญ่และได้รับการออกแบบให้ติดตั้งในกระแสน้ําในมหาสมุทรที่คงที่และทรงพลัง มีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานจากกระแสน้ําขึ้นน้ําลงปกติเป็นไฟฟ้า

กังหันใบพัดสั่น : กังหันเหล่านี้มีใบพัดที่แกว่งหรือแกว่งไปตามการเคลื่อนที่ของน้ํา เหมาะสําหรับกระแสน้ําในมหาสมุทรที่แปรปรวนและสามารถทํางานได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาวะความเร็วต่ํา

พลังงานทดแทน : กังหันใต้น้ําควบคุมทรัพยากรหมุนเวียนพลังงานจลน์ของกระแสน้ําและกระแสน้ําในมหาสมุทรซึ่งขับเคลื่อนโดยแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์

การคาดการณ์ : ซึ่งแตกต่างจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ เช่นแสงอาทิตย์และลมกระแสน้ําและกระแสน้ําในมหาสมุทรสามารถคาดการณ์ได้ทําให้สามารถวางแผนการผลิตไฟฟ้าได้อย่างแม่นยํา

ผลกระทบต่อภาพต่ํา : กังหันใต้ทะเลมีการติดตั้งใต้น้ํามีผลกระทบต่อภาพน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับกังหันลมบนบกหรือแผงโซลาร์เซลล์ทําให้เป็นที่ยอมรับในด้านสุนทรียภาพมากขึ้นในพื้นที่ชายฝั่งทะเลบางแห่ง

ค่าใช้จ่ายล่วงหน้าสูง : การก่อสร้างและติดตั้งกังหันใต้ทะเลอาจมีราคาแพงเนื่องจากความท้าทายทางเทคนิคและลอจิสติกส์ที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งอุปกรณ์ใต้น้ําและบํารุงรักษา

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทางทะเล : แม้ว่าจะรบกวนการมองเห็นน้อยกว่าการติดตั้งพลังงานอื่น ๆ แต่กังหันใต้ทะเลสามารถส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศทางทะเลรบกวนที่อยู่อาศัยและการอพยพของสัตว์ป่าทางทะเล

การบํารุงรักษาและความทนทาน : กังหันใต้ทะเลต้องการการบํารุงรักษาเป็นประจําและอาจมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนและการสึกหรอเนื่องจากสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรงในการทํางาน