قدرت جذر و مد

[PATRIOT]

نيروگاه جذرو مد سيوا (Sihwa) به عنوانبخشي از پيشبرد كره در جهت افزايش سهم انرژي قابل تجديد در مصارف سوختي اين كشورراه‌اندازي شد.
با توليد 260 MW سيوا بعنوان بزرگترين نيروگاه قدرت در نوع خودشدر جهان خواهد بود و براي منطقه درياچه سيوا مزاياي زيست‌محيطي زيادي به ارمغانخواهد آورد.
اقيانوسها، ذخاير بالقوه عظيم انرژي مجاني و سازگار با محيط‌زيستهستند كه مي‌توان براي تامين تقاضاي انرژي آنها را مهار كرد. اقيانوسها 97 درصد ازمنابع آبي را شامل مي‌شوند و بيش از 70 درصد سطح كره زمين را مي‌پوشانند. جذر ومدها توسط چرخش زمين داخل ميدان جاذبه ماه و خورشيد توليد مي‌شوند. حركتي كه در اثرجاذبه بين اين سيارات وجود دارد سبب بالا و پايين رفتن پريوديك سطح آب اقيانوسهامي‌شوند. در بيشتر سواحل، جذر و مدها دوبار در روز رفت و برگشت دارند و توسطنيروگاه جذر و مد مي‌توان انرژي اين حركت را گرفت. يك نيروگاه جذر و مد مي‌تواند برروي يك دلتا، دهانه ورودي رودخانه به دريا و يا ساحل گسترانده شود، اما بروي دهانهورودي رودخانه به دريا اين انرژي راحت‌تر مهار مي‌شود.
بهترين محل‌ها براينيروگاههاي جذرومد، جايي با بيشترين دسترسي به جذر و مدهاست و همچنين دهانه باريكرودخانه به دريا، سدهايي كه براي اين منظور ساخته مي‌شوند مي‌تواند حفاظي در مقابلطغيانهاي ساحلي بوجود آورد و به عنوان سدهايي در مقابل يورش موج‌هاي بلند عمل كنند. علي‌الخصوص در محل‌هاي بزرگ، حضور راهي بروي سد، مزاياي عمده‌اي بدنبالدارد.
بيشترين مزاياي قابل توجه در نيروگاه جذرو مد اين است كه آنها آلودگيزيست‌محيطي بدنبال ندارند. همانند ديگر ذخاير قابل تجديد انرژي، انرژي جذرو مدجايگزين سوخت فسيلي شده و CO2 را در اتمسفر كاهش مي‌دهد.

مزايا و قيمتها:
در حالي كه نيروگاههاي هيدروالكتريك در ساعت‌هاي مقرر به كار گرفته مي شوند،نيروگاههاي جذر و مد تنها در ساعت‌هاي خاصي از روز مي‌توانند الكتريسيتهتوليد‌كننده، با مقادير آب و جذر و مد كافي و فراهم شده.
قيمت سيستمهاي جذرو مدبسته به خصوصيات زيست‌محيطي و جغرافيايي و زمين‌شناسي محل تغيير مي‌كند. طبقمطالعات بعمل آمده هزينه‌هاي گزاف و زمان‌هاي درازمدتي كه صرف ساخت مي‌شود، از بهاجرا درآمدن طرح‌هاي عظيم در اين زمينه جلوگيري مي‌كند. تنها نيروگاههاي جذر و مدعظيم كه مقدار سرمايه‌‌گذاري كلاني را مي‌طلبند، اقتصادي خواهند بود. از عوامل عمدهتاثيرگذاري بر روي هزينه‌ها درمحل نيروگاه مي‌توان اندازه سدهاي مورد نياز و اختلافارتفاع سطح جذر و مد ها را نام برد. هرچند هزينه‌هاي ابتدايي يك نيروگاه جذر ومد درمقايسه با ديگر انواع نيروگاهها نسبتاً بالاست، اما مزايايي شامل هزينه‌هاي عملياتيو نگهداري پايين دارند باتوجه به اينكه هيچ سوختي مورد نياز نيست.
عواملتاثيرگذار در هزينه‌هاي مورد نياز در محل نيروگاه جذر و مد شامل اندازه سدهاي موردنياز و تفاوت ارتفاع بين جذرو مدهاست.

 

[PATRIOT]

توليد قدرت جذرو مد مزاياي اضافي ديگر همدارد شامل حمل و نقل پيشرفته علاوه بر پلهاي ريلي بر روي دهانه‌هاي ورودي رودخانهبه دريا و كاهش گازهاي گلخانه‌اي توسط جايگزيني توان حاصله پاك به جاي سوختهايفسيلي
پروژه‌اي كه در اين زمينه بتواند اين مزايا را نشان دهد، نيروگاه جذرو مدسيوا است كه توسط مهندس دوو (Daewoo) ساخته شده و بر روي سيوا در كره جنوبي بنا شدهاست. اين پروژه 250 ميليون دلاري و 260 مگاواتي در كشور، در نوع خودش اولين محسوبمي‌شود و انتظار مي‌رود در جهت بهبود كيفيت آب درياچه سيوا هم نقش خود را بخوبيايفا كند.
ديگر مزايايي كه اين پروژه براي كره به همراه خواهد آورد شاملاكوسيستم وكيفيت آب قابل استرداد درياچه سيوا، فعال‌سازي اقتصادي محلي، علاوه برجاذبه‌هاي توريستي، كاهش واردات مواد نفتي خام و كاهش در آلودگي زيستياست.

جدول 1- اطلاعات فني سيوا
خروجي هر واحد (Mw/MwA) 26076/26
اندازه سر امواج (m) 5082
سرعت (r/min) 6403
قطر پايه (m) 705
فعاليت‌هاي قابل تجديد و جايگزين مورد نظر
توسعه صنعتي كره كه در سالهاي 1970 شروع شد، تمركز بر روي تقويت انرژي و صنايع شيميايي، شامل فولاد، كشتي‌سازي وسيمان است. كره به واردات انرژي بيش از حد وابسته است و سعي در تهيه و تدارك مطمئنيبراي خود ازجاي ديگر، براي مثال گاز از روسيه است. همچنين با اين پروژه از توسعه وامتياز خوبي در جهت عرضه انرژي قابل بازيابي برخوردار مي‌شود.
هر واحد دارايظرفيت 26 مگاوات، قطر پايه 5/7 متر، سرعت 290/64 و حداقل ارتفاع مجاز 82/5 عملمي‌كند.
كره چهارمين واردكننده بزرگ مواد نفتي است و براي متنوع كردن منابعانرژي خود تامين تقاضاي بالا انرژي، و برنامه‌هاي كاهش انتشار گاز گلخانه‌اي تلاشمي‌كند. كره براي منابع انرژي ديگر خود برنامه‌ريزي مي‌كند و قصد افزايش سهمانرژي‌هاي ديگر را در تركيب سوختي‌اش از 4/1 درصد به 5 درصد تا سال 2011 دارد. كرهروزانه 5/2 ميليون بشكه نفت وارد مي‌كند كه نمايانگر مقدار كمي از نيازش است. هدفاصلي اين كشور پروژه‌هاي باد و خورشيدي جهت استفاده بيشتر از انرژيهاي قابل تجديداست. علاوه براين كره در حال تست كردن پتانسيل پروژه‌هاي جذر و مد در سواحلشاست.
كره كه در سال 2002 پيمان كيوتو را به تصويب رسانده به دنبال كشف راههايانجام پروژه‌هاي AIJ (فعاليت‌هاي اجرايي مشترك يا عام‌المنفعه) و CDM (مكانيزمتوسعه پاك) است.
شركت منابع آبي كره، كواكو (Kowaco) داراي نفوذي در سيستم آبيدر كره است. كواكو ملزم به ايفاي نقشش در جهت بهبود كيفيت زندگي مردم كره و حمايتاز توسعه اقتصاد ملي است.

درياچه سيوا:
درياچه سيوا در نيمه غربي شبهجزيره كره در ايالات جيونگي (Gyeonggi) واقع شده است درياي غربي را توسط سد تافاصله 4KMاز شهر سيونگ (Siheung) مرزبندي كرده است. اين درياچه در سال 1994 برايتامين آب كشاورزي منطقه و براي توسعه زمينهاي كشاورزي، صنعتي نزديك شهرها و تامينآب آبياري آنها توسط ساخت يك سد، بنا شد. در كنار ساخت درياچه‌اي با وسعت 5/56km (يكي از بزرگترين درياچه‌هاي داراي جزرو مد در كره) زميني به مساحت 173 كيلومترمربع و 330 ميليون متر مربع ارزش پيدا كرد.
در صورت قطع جريان‌هاي جذرو مد و باتوجه با افزايش سريع جمعيت و بارهاي بيهوده‌ صنعتي از كارخانه‌اي اطراف،‌كيفيت آبدرياچه سيوا سالها پس از ساخت سد بدتر مي‌شد. نسبت آ‌ب‌هاي آلوده به آبهاي تميز وپخش پساب از كارخانه‌هاي اطراف هم در حال افزايش است.
در حالي كه آلودگي دروضعيت وخيمي بسر مي‌برد و به راه حل فوري نياز دارد. به دليل تغييرات سريعزيست‌محيطي و پايين‌ آمدن كيفيت آب در درياچه سيوا، راهي به جز باز كردن درياچهنماند. سد بر روي شارش ورودي به درياچه گشوده خواهد شد و نيروگاه جذرو مد برايانرژي اين جذر و مدها ساخته خواهد شد.

طراحي نيروگاه:
نيروگاه جذر و مدمانند يك سيستم توليد شارش سيلابي طراحي شده است. سيستم‌هاي توليد شاره توان را ازآمد ورفت امواج از دريا به آبگير (پشت سد) توليدمي‌كنند. هنگام مد شارش آب به داخلتوربين‌ها توليد الكتريسيته مي‌كند دريچه‌هاي جداگانه‌اي كه در كنار توربين‌هاتعبيه شده‌اند هنگام حالت برگشت باز مي‌شوند.
هنگام جذر، دريچه‌ها بالا مي‌روندو آب خارج مي‌شود. در حالت افول و برگشت آب انرژي توليد نمي‌شود.
پروژه‌ نيروگاهسيوا در نوع خودش در كره اولين است. چنين برنامه‌ريزي شده است كه سد ساخته شده برايگردش و تبادل آب بين درياچه و دريا آب باز شود. اين نيروگاه،‌وضعيت درياچه را باجابجايي سالانه 60 بيليون تن از آب دريا بهبود بخشيد. نيروگاه سيوا از ورود امواجهنگام مد، توان توليد مي كند از اختلاف سطوح بين آب دريا و درياچه مصنوعي سودمي‌برد. كواكو به عنوان صاحب امتياز پروژه نيروگاه را به مجموع خروجي 260 MW وتوليدتوان سالانه 543 گيگاولت ساعت به اجرا درخواهد آورد.
نيروگاه سيوا شاملموتورخانه‌هايي براي 10 توربين نوع لامپ الكتريك در ژنراتورها، دريچه‌ها و ديگرتجهيزات را شامل مي‌شود. هر واحد ظرفيت26 MW دارد. ضخامت پايه 5/7 متر سرعت 29/64ولت بر دقيقه و در اندازه مشخص 82000/5 به كار انداخته مي‌شوند عمل تخليه آبگيرتوسط هشت دريچه جديد و وجود دريچه‌هاي اضافي انجام خواهد شد.
هزينه كلي پروژهحدود 250 ميليون دلار خواهد بود.

 

[PATRIOT]

پيشنهادات رقابتي پروژه، پروژه مناقصهبومي سنگين و پردرآمدي توسط شركتهاي مهندسي داخلي به عنوان شركت‌هاي راهنما وتهيه‌كننده‌ها و شركتهاي مهندسي به عنوان پيمانكاران جزء بود. مسووليت گروه‌هامانند درخت براي پروژه تعريف شده بود. راهنماهاي اين گروه شركت‌هاي داخلي كره‌ايمتعهد، با تهيه‌كننده‌هاي تجهيزات وشركت‌هاي مهندسي بودند تجمع شركت‌هاي ساختمانيدوو (Daewoo) با مهندسي دوو و شركت ساختماني به عنوان راهنما در پروژه شريك شدند وتوسط شركت مشاوره مهندسي سامان (Sam-An) در مناقصه برنده شده و كواكو قرارداد رااعطا كرد. كواكو از بين شركت‌كنندگان در مناقصه بر طبق معيارهاي: قيمت (30%)، تخصصفني(45%)، و مراجع (25%) شركت مورد نظر را انتخاب كرد. دوو به عنوان شركت‌كنندهبرگزيده اعلام و موظف شد طرح‌هاي خود را با جزييات كامل قبل از اعطاي پروژه به اوآماده كند. در مناقصه دوو قيمت بالاتري را نسبت به رقيب خود هيوندا (Hyundai) ارايهكرد.
Va Tech Hydro به عنوان پيمانكار جزء دوو براي تهيه تجهيزات معين و خدماتبا توجه به بخش‌هاي الكترومكانيكي مسوول خواهد بود.

 

[PATRIOT]

Va Tech Hydro به عنوانتهيه‌كننده فني پروژه نيروگاه سيوا عمل خواهد كرد و طراحي‌هاي جزيي براي تجهيزاتتوربين و ژنراتور ارايه خواهد داد.
علاوه بر اين شركت تمام تجهيزات اصلي برايتوربين‌ها و ژنراتورها را تغذيه خواهد كرد. درحالي كه دوو تجهيزات بدون هسته راتهيه خواهد كرد. تعهد Va Tech Hydro شامل محرك‌هاي توربين درزگيري محور توربين،جهت‌ها و هدهاي روغن، دريچه‌ها، هسته‌هاي استاتور و سيم‌پيچي‌ها و قطب‌هاي رتور،جهت‌هاي تركيبي، تحريك، مقره‌ها و سيستم scada است. راه‌اندازي تجهيزاتالكترومكانيكي در اوايل سال 2007 جزء اولين تعهدات است. مراحل نصب نيروگاه جذرو مدبه حالت پيوسته‌اي به انجام خواهد رسيد. و چون محل كافي براي نگهداري وجود نداردبخش‌هاي الكترومكانيكي و تجهيزات بايد به موقع تحويل داه شده باشد.
بعلاوه Va Tech Hydro يك سري خدمات وسيعي ارايه خواهد داد. شامل نظارت بر ساخت بخش‌هايي كهبايد به دوو تحويل داده شود. نظارت بر قبل از نصب و بعد از نصب، نظارت بر انجام وارايه سري آموزشي براي كارگذاري.
ارزش اين قرارداد براي Va Tech Hydro تقريباً 75 ميليون يورو (93 ميليون دلار) است..
علاوه بر دلايل جانبي و فوريت بي‌نهايتپروژه نيروگاه جزرو مد سيوا، برنامه‌ريزي شده تا براي سال 2009 كامل شدهباشد.
تيم پروژه يك تيم از متخصصان دوو،‌مهندسي سامان و Va Tech Hydro مسائلاقتصادي را محاسبه كردند و نهايتاً با امضاء اسناد قرارداد به نتيجهرسيدند.
نيروگاه سيوا باب جديدي را در توسعه انرژي قابل تجديد محلي در كره جنوبيگشوده است. اين نيروگاه واردات نفت را تقريباً 860000 بشكه (43 ميليون دلار) كاهشخواهد داد. به همان خوبي سهمش را با ادامه گردش آب درياچه در ارتقاء كيفيت آب را بهارمغان خواهد آورد.
اگر در مورد درياچه سيوا طبق برنامه ريزي پيش برويم، كيفيتزندگي مردم كره بهبود خواهد يافت و توسعه اقتصاد ملي آنها تامين مي‌شود با ايناعطاء (پاداش) Va Tech Hydro در محقق كردن بزرگترين نيروگاه جذرو مد دنيا موقعيتمهمي را به دست خواهد آورد. VTH قصد دارد براي شركت در پيشبرد ساخت نيروگاه‌هاي آبيبزرگ تلاش كندو درگير پروژه‌هاي مشابه شود براي چندين پروژه هنگفت در سواحل غربيشبكه جزيره كره و محل‌‌هاي مورد نظر تحقيقاتي به عمل آمده است كه براي توسعه قدرتجذرو مد هدف‌گذاري شده‌اند.

قدرت جذرومد: گذشته، حال، آينده
نيروگاه‌هايجذرومد در اوايل دهه 1990 به وجود آمدند در آن زمان تنها يك مسير جذرو مد مورداستفاده بود. ماشين‌هاي جذرومد در قرن 18 ميلادي ساخته شده است. وقتي با ماشين‌هايباد و چرخ‌هاي آبي رقابت شديدي داشتند. ماشين‌هاي جذرومدي با ورود موتورهاي بخارارزان از صحنه بيرون رفته است. تعداد كمي درنواحي دوردست باقي ماندند. مهمترين آنهاعبارتند از: لورانوس LARANCE) اولين و بزرگترين نيروگاه با كارايي240MW براي توليداقتصادي بروي دهانه ورودي در شمال غربي فرانسه بين سالهاي 1961-1967 ساخته شد. يكسد 75 متري (شامل دريچه‌ها، موتورخانه‌ها، سد متحرك و خاكريز) به يك آبگير 17كيلومتر مربع را محصور كرد. نيروگاه جذر و مد 24 توربين كاپلان نوع لامپ الكتريك (bulb-type Kaplan turbines) با ظرفيت نامي10MW براي هر كدام دارد.
آناپوليس (Anapolis) دومين نيروگاه جزرومد اقتصادي كه در نيم كره غربي به كار گرفته شد. يكنيروگاه18MW در آناپوليس رويال در ساحل نواسكاتيا (Nova scatia) در باي فاندي دركانادا (Bay of fundy) است كه در سال 1984 ساخته شد. اين پروژه ازيك سد كنترل شاريبا يك توربين استافلو (Straflo) با ضخامت 5/7 متر استفاده مي‌كند.
جاهاي ديگر: بقيه نيروگاه‌ها شامل واحد آزمايشي 400KWدر ركيسلايا (kislaya Guna) ساخته شده 1968در روسيه بر روي دريايي برنت (Barents) و ايستگاه 3,4MWجيانكسيا (jianxia) در چينكه بين سالهاي 1980 و 1986 ساخته شده است.
از لحاظ فني، در اروپا منابع جذر ومدي فراواني در بريتانياي كبير در دسترس است. محلي در دهانه سورن در نوب غربيانگلستان، توانايي بالقوه GW8 را دارا است و در چندين زمينه مورد مطالعه قرار گرفتهاست. همچنين پتانسيل زيادي در جنوب فرانسه موجود است. در شبه جزيره كوتنيتن (Cotentin) در نورماندي (Normandy) محل‌هاي ديگري كه همه اين پتانسيل را دارند وجوددارند، در آرژانتين، شيلي،‌استراليا، كانادا، چين، هند، كره، روسيه با محدودهجزرومدي بين 5/4 و 5/11 متر تعدادي از اين محلها از مركز تقاضا دور هستند. بنابراينهر چند منابع قابل توجه با قيمت تجهيزات معقولي ارايه مي‌دهند، هم‌اكنون سهم توسعهناچيزي در حال برايمان بعهده خواهند داشت

 

[Bahman Mehrdad]

ممنون
واقعا جالب بود