منابع انرژی تجدیدپذیر از اقیانوس: انرژی موج، جزر و مد و اختلاف د
اقیانوسها، نه تنها به عنوان منبع غذا و مسیرهای حمل و نقل، بلکه به عنوان یک منبع عظیم و دستنخورده از انرژی تجدیدپذیر، پتانسیل عظیمی برای تأمین نیازهای انرژی آینده بشر دارند. با توجه به نگرانیهای فزاینده در مورد تغییرات اقلیمی و نیاز به کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی، بهرهبرداری از انرژیهای اقیانوسی به موضوعی داغ در تحقیقات و توسعه فناوری تبدیل شده است. سه منبع اصلی انرژی اقیانوسی شامل انرژی موج، جزر و مد، و اختلاف دما هستند.
انرژی موج (Wave Energy) از حرکت نوسانی امواج سطح اقیانوس بهره میبرد. دستگاههای مختلفی برای تبدیل این انرژی مکانیکی به الکتریسیته طراحی شدهاند، از جمله دستگاههای شناور که با بالا و پایین رفتن امواج حرکت میکنند، یا ستونهای آب نوسانی که هوای فشرده را به سمت توربینها هدایت میکنند. اگرچه فناوری انرژی موج هنوز در مراحل اولیه توسعه تجاری قرار دارد و با چالشهایی مانند مقاومت در برابر طوفانها و هزینههای بالا روبروست، اما پتانسیل بسیار زیادی برای تولید برق پاک در مناطق ساحلی دارد.
انرژی جزر و مد (Tidal Energy) از حرکت منظم بالا و پایین رفتن آب دریا ناشی از نیروی گرانش ماه و خورشید استفاده میکند. این نوع انرژی بسیار قابل پیشبینیتر از انرژی خورشیدی یا بادی است. دو روش اصلی برای بهرهبرداری از انرژی جزر و مد وجود دارد: ساخت سدهای جزر و مدی (Tidal Barrages) که آب را در زمان مد جمعآوری و در زمان جزر از طریق توربینها رها میکنند، و استفاده از توربینهای جزر و مدی زیرآبی (Tidal Turbines) که شبیه به توربینهای بادی عمل میکنند اما در زیر آب قرار میگیرند. تأسیسات بزرگ انرژی جزر و مد مانند La Rance در فرانسه سالهاست که فعال هستند.
انرژی اختلاف دمای اقیانوس (Ocean Thermal Energy Conversion - OTEC) یک فناوری کمتر شناخته شده اما با پتانسیل بالا است که از اختلاف دمای بین آب گرم سطح اقیانوس و آب سرد اعماق آن برای تولید برق استفاده میکند. این سیستمها از یک سیال عامل با نقطه جوش پایین برای به حرکت درآوردن توربینها استفاده میکنند. OTEC به طور مداوم و 24 ساعته قادر به تولید برق است، اما نیاز به تفاوت دمایی حداقل 20 درجه سانتیگراد دارد که عمدتاً در مناطق استوایی و نیمهاستوایی یافت میشود. چالش اصلی OTEC، هزینه بالای نصب و بهرهبرداری از آن است.
به طور کلی، منابع انرژی تجدیدپذیر اقیانوسی پتانسیل عظیمی برای تأمین بخشی از نیازهای انرژی پاک آینده جهان دارند. با پیشرفت فناوری، کاهش هزینهها، و حل چالشهای زیستمحیطی، این منابع میتوانند نقش مهمی در گذار به یک آینده انرژی پایدار ایفا کنند.