А ви що думали? Вчені пояснили, як підвищення рівня морів ще сильніше вплине на енергетичну кризу
Наукпоп23 квітня 2023, 20:03
Ми багато говоримо про те, що найближчими роками на Землі стануться великі трансформації. Глобальне потепління, хвилі спеки, танення льодовиків та підняття рівня моря, через що одразу кілька великих міст опиняться під загрозою — негативних наслідків дійсно дуже багато і нагадувати про них потрібно постійно.
В ООН попереджають, що далі буде гірше, оскільки наступні п’ять років будуть ще спекотнішими за попередні, тому на покращення ситуації годі сподіватись. Вже скоро боротьба з наслідками кліматичних змін може пройти точку неповернення, а зміна клімату загрожує усьому людству.
Передплатіть NV Преміум та читайте без обмежень
Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою
Екстремальне підвищення рівня води — це важлива проблема, адже вона прямо впливає на інші фактори, які підсилюють глобальне потепління. Внаслідок цього льодовики починають танути ще швидше, посилюючи кумулятивний ефект і закриваючи страшну кліматичну спіраль: більше води — меньше льодовіків — ще більше води — ще менше льодовиків.
ЮНЕСКО прогнозує, що до 2100 року зникне половина від усіх льодовиків, які існують сьогодні.
Тому важливо готуватися до такого майбутнього вже сьогодні.
Наша енергетика зараз сильно залежить від викопного палива. Нещодавня відмова Німеччини від використання АЕС стала ще одним ударом по кліматичних ініціативах світу. Потенційний розвиток термоядерної енергетики може врятувати людство, але це питання далекої перспективи.
А діяти потрібно вже зараз.
Саме тому важливо розвивати та підтримувати вже існуючі екологічні альтернативи — вітроелектростанції, сонячні батареї і т.д.
Серед іншого, інженери навчилися використовувати припливи та відпливи для генерації енергії. Якщо спростити, то це підводні турбіни, які перетворюють кінетичну енергію води, яка рухається під час припливу, в електрику.
У глобальному масштабі приливна енергія потенційно може виробляти від 150 до 800 терават годин відновлюваної енергії на рік — у верхній межі це еквівалентно енергоспоживанню приблизно 200 млн домогосподарств у ЄС.
Станом на зараз цей вид енергетики важко назвати надважливою частиною світового енергетичного балансу. Проте ця галузь зростає, а тому важливо обирати правильні місця для будівництва турбін, аби вони могли прослужити максимально довго.
Для виробництва енергії припливним генераторам потрібна швидка течія або значне коливання рівня моря. Ідеальним прикладом останнього є затока Фанді в Атлантичній Канаді, де рівень води коливається на цілих 12 метрів між припливом та відливом.
У нещодавній статті вчені, включно з Даніалом Ходжастехом, експертом з гідродинаміки з Університету Нового Південного Уельсу в Австралії, показують, як підвищення рівня моря може погіршити життєздатність енергії припливів і відливів, «вбивши» актуальні нині місця для видобутку енергії у такий спосіб.
Вчені змоделювали 978 різних естуаріїв — це лійкоподібне гирло річок, що розширюється у напрямку моря чи океану. Естуарії мали різну форму, рівень наповненості водою під час припливів та відливів, а також темпи гіпотетичного підвищення рівня моря. Ходжастех пояснює, що вони не брали реальні приклади, проте їхні моделі «відображали геометрії багатьох естуаріїв по всьому світу».
Так от, з 978 змодельованих естуаріїв 54 мали досить швидкі течії, щоб привести в дію припливні турбіни. У моделювання підвищення рівня моря на 90 сантиметрів, це число впало до 47. Підвищення рівня моря на 2,1 метра призвело до того, що лише 40 естуаріїв мали потенціал для генерації енергії; причому багато з них також починали генерувати менше енергії через меншу різницю у рівні води під час припливів-відпливів.
Досліджуючи закономірності, команда виявила, що певні типи естуаріїв краще зберігають свій потенціал для виробництва енергії. Наприклад, турбіни, побудовані в конвергентних лиманах — водоймах, які звужуються вглиб суші — працюватимуть краще, ніж турбіни в лиманах, які залишаються однакової ширини уздовж всієї течії. З підвищенням рівня моря конвергентні водні шляхи звужуються далі вглиб суші, спрямовуючи енергію припливів через менший простір.
Але в майбутньому навіть конвергентні естуарії будуть менш ефективними з точки зору виробництва енергії.