พลังงานหมุนเวียนที่ทรงพลังที่สุด

พวกเราจะควบคุมพลังพิเศษของแม่น้ำในแบบที่เติมเต็มระบบนิเวศแทนที่จะรังแกสัตว์ป่าได้หรือเปล่า?

แหล่งพลังงานหมุนวนที่พึ่งพิงพาได้มากที่สุดในโลกไม่ใช่ลมหรือแสงอาทิตย์ แม้กระนั้นเป็นน้ำ เมื่อปีที่ผ่านมากำลังในการผลิตกระแสไฟฟ้าพลังน้ำการพัฒนาที่ยั่งยืนของโลกสูงเป็นประวัติการณ์ถึง1,308 กิกะวัตต์ (ถ้าหากดูจำนวนนี้ในมุมมองเพียงแต่หนึ่งกิกะวัตต์เสมอกันกับกำลังที่ผลิตโดยม้าแข่ง 1.3 ล้านตัวหรือคอร์เวตที่เร่งความเร็ว 2,000 ตัว ) ระบบสาธารณูปโภคทั่วทั้งโลกจำต้องพึ่งกระแสไฟฟ้าพลังน้ำสำหรับในการผลิตกระแสไฟเนื่องจากว่าราคาแพงถูกจัดเก็บแล้วก็จัดส่งได้ง่ายและก็ผลิตโดยไม่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงซึ่งแสดงว่าจะไม่ปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หรือสารมลภาวะอย่างกับที่โรงไฟฟ้าเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลดังเช่นถ่านหินหรือปิโตรเลียม ทำ.

แต่เหมือนกับแหล่งพลังงานอื่นๆกระแสไฟฟ้าพลังน้ำมิได้มีต้นทุนด้านสภาพแวดล้อม นอกจากผลพวงต่อระบบนิเวศที่ร้ายแรงจากการผลิตเขื่อนรวมทั้งการเบี่ยงทางทะเลขนาดใหญ่แล้วกระแสไฟฟ้าพลังน้ำยังสามารถสร้างความรันทดให้กับสัตว์น้ำประจำถิ่นแล้วก็ระบบนิเวศ แหล่งต้นน้ำโดยมากทั่วทั้งโลกซึ่งบางที่ดำเนินงานผลิตกระแสไฟฟ้าพลังน้ำมานานกว่าศตวรรษมีความทรุดโทรมเป็นอย่างมากเหตุเพราะมีน้ำเน่าแล้วก็เทคโนโลยีที่เชย อ่างเก็บน้ำแบบเริ่มแรกมักเป็นแหล่งน้ำนิ่ง ด้วยเหตุฉะนี้ก็เลยมักเป็นที่ตั้งของบุปผชาติสาหร่ายที่เป็นโทษหรือHABซึ่งเป็นพิษต่อคนปลาหอยสัตว์เลือดอุ่นในสมุทรแล้วก็นก

เหมือนกับความเคลื่อนไหวทางเรืออย่างถ่องแท้เขื่อนพลังน้ำขนาดใหญ่บางทีอาจเป็นเขตตายของปลา เหมือนกันกับการขวางกั้นทางการอพยพโยกย้ายย้ายที่อยู่ของพวกเขาที่เร็วทันใจปั่นใบพัดกังหันสามารถตัดพวกเขา แม้พวกมันผ่านใบพัดความเคลื่อนไหวความดันทันทีทันใดสามารถฆ่าปลาได้เหมือนกับแรงเชือดกลางทางผ่านกังหัน

เป็นได้ไหมที่จะสร้างพลังงานเวียนที่สะอาดจากแม่น้ำขณะที่ฟื้นฟูสัตว์ป่ารวมทั้งที่พักที่อาศัยในวงกว้างขึ้นใช่หรือ? วิศวกรกำลังมองหาความเคลื่อนไหวอนาคตของกระแสไฟฟ้าพลังน้ำผ่านกังหันที่ปลอดภัยต่อปลา บริษัทNatel Energyซึ่งตั้งอยู่ในแคลิฟอร์เนียได้ร่วมมือกับBreakthrough Energy Venturesบริษัท การลงทุนของ Microsoft ผู้จัดตั้ง Microsoft เพื่อสร้างมอเตอร์เวย์กังหันแบบใหม่ที่มีขอบแข็งทื่อซึ่งช่วยเพิ่มการมีชีวิตอยู่ของปลา เหมือนกันกับการช่วยปลากังหันของ Natel มีจุดหมายเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าพลังน้ำที่ยืดหยุ่นต่อสภาพภูมิอากาศที่สามารถทนต่อความมากมายของปริมาณน้ำฝนที่ไม่อาจจะคาดการณ์ได้

เป็นมิตรกับสัตว์ป่า

“ ความท้าที่พวกเราเอ่ยถึงเป็นการควบคุมคุณสมบัติที่สุดยอดของกระแสไฟฟ้าพลังน้ำให้เป็นทรัพยากรพลังงานหมุนวนซึ่ง อาทิเช่น ความน่าไว้ใจและก็ความรู้ความเข้าใจสำหรับในการจัดส่ง - ในช่วงเวลาที่ลดผลพวงต่อสภาพแวดล้อมแล้วก็เงินลงทุน” Abe Schneider หัวหน้าข้าราชการเทคโนโลยีของ Natel แล้วก็วิศวกรเครื่องจักรกล่าวโดยการฝึกอบรม “ กังหันปลาที่ปลอดภัยขนาดกระชับความสามารถสูงทำแบบนั้น เมื่อจับคู่กับข้อมูลที่ดียิ่งขึ้นเกี่ยวกับจำนวนน้ำจะไหลแล้วก็เมื่อใดโซลูชันทั้งปวงจะทำงานด้วยกันเพื่อสร้างระบบกระแสไฟฟ้าพลังน้ำที่ล้ำสมัย ​​"

ข้อบังคับที่อาจจะเป็นผลให้ความเคลื่อนไหวสภาพอากาศไม่ถูกกฎหมาย

คนหนุ่มคนสาวต่อสู้กับหมอกควันที่ทรามที่สุดของยุโรป

เขาวงกตลดเลี้ยวที่ชำระล้างประเทศฮ่องกง

โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบเริ่มแรกดำเนินการโดยควบคุมแรงและก็แรงกดดันของน้ำที่ไหลจากที่สูงไปยังจุดที่ต่ำกว่าผ่านรางในเขื่อน ใกล้ข้างล่างของรางมีกังหัน น้ำหมุนกังหันซึ่งสร้างพลังซึ่งสามารถส่งไปยังธุรกิจและก็ที่พักอาศัย แม้กระนั้นนี่ก็เป็นทางหลักสำหรับในการย้ายถิ่นของปลาอย่างเช่นปลาแซลมอนหรือปลาไหลที่สามารถเข้าไปติดในใบมีดที่แหลมบางของกลไกได้

ตรงกันข้ามกังหันของ Natel ใช้ใบมีดดกโค้ง ด้วยเหตุว่ารูปแบบของการออกแบบกังหันสามารถเพิ่มความเร็วสำหรับในการตีได้เป็นสองเท่าทำให้กังหันมีขนาดค่อนข้างจะเล็กและก็ราคาถูกซึ่งยังให้ทางเท้าที่ปลอดภัยสำหรับปลาย้ายถิ่น โครงแบบดอกไม้ไฟ (แทนที่จะเป็นซี่ที่ยื่นออกมาจากดุมของกังหันโดยตรง) หมายความว่าใบพัดของกังหันจะส่งแรงเสียดทานแทนการตีแบบมีด “ จากมุมมองทางวิศวกรรมใบมีดที่ครึ้มจะสร้างพื้นที่รับแรงกดซึ่งจะช่วยไล่อุปกรณ์ออกมาจากทางซึ่งเกือบดังถุงลมนิรภัยสำหรับปลาโดยเหตุนี้การชนก็เลยต่ำที่สุด” Abe กล่าว การออกแบบงี้ยังกัดกันความอยาก "ชั้นวางถังสำหรับใส่ขยะ" ซึ่งเป็นจอขนาดเล็กที่ใช้สำหรับการดักจับเศษขยะรอบๆปากทางเข้ากังหันซึ่งชอบจัดตั้งเพื่อเป็นการป้องกันและไม่ให้ปลาตัวเล็กออกมาจากเครื่องจักร

มีความยืดหยุ่น

Abe ร่วมริเริ่มตั้งขึ้น Natel Energy ร่วมกับ Gia Schneider น้องสาวของเขาซึ่งเป็นวิศวกรแล้วก็ผู้บริหารระดับสูงของ บริษัท เมื่อรวมกันแล้วพวกเขาใส่ใจดีว่าขั้นตอนการผลิตกระแสไฟฟ้าพลังน้ำแบบเดิมนั้นไม่เหมาะสมกับสภาพการณ์ยุคใหม่เนื่องมาจากท่าเรือแหลมฉบังแบบอย่างฝนแล้วก็สภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยน ตอนที่ภัยแล้งหรือน้ำหลากเป็นระยะเวลาที่ยาวนานรุกรามภูมิภาคต่างๆทั่วทั้งโลกรวมทั้งความเคลื่อนไหวสภาพอากาศทำให้มีการเกิดแบบอย่างสภาพภูมิอากาศที่ไม่ปกติลักษณะของพลังน้ำที่ได้รับการจินตนาการใหม่ของ Natel สามารถทำให้เขตที่ลุ่มปรับพฤติกรรมได้มากขึ้น

“ ความเคลื่อนไหวสภาพอากาศเป็นความเคลื่อนไหวของน้ำ” Gia ชี้แจง “ พวกเรามองเห็นช่องทางสำหรับในการคิดทบทวนอุปกรณ์สำหรับอำนวยความสะดวกกระแสไฟฟ้าพลังน้ำด้วยวิธีวิศวกรรมโยธารวมทั้งสภาพแวดล้อมโดยใช้กังหันที่ปลอดภัยต่อปลาการศึกษาของเครื่องจักรแล้วก็รูปถ่ายดาวเทียม” จริงๆแล้วความปรวนแปรของสภาพภูมิอากาศปีต่อปีแล้วก็ปริมาณน้ำฝนที่เดามิได้จะก่อให้การจัดการปัญหาที่เป็นสิ่งใหม่เร่งด่วนเพิ่มขึ้นแค่นั้น ถ้าหากปฏิบัติการอย่างยั่งยืนกระแสไฟฟ้าพลังน้ำสามารถดำเนินการเป็นแหล่งเชื้อเพลิงสีเขียวที่มีสาระหลายประการรวมทั้งการควบคุมน้ำหลากการชลประทานการบรรเทาภัยแล้งรวมทั้งการประปา

กังหันของ Natel จับคู่กับเทคโนโลยีดาวเทียมที่ช่วยทำให้ผู้ปฏิบัติการโรงไฟฟ้าพลังน้ำสามารถพิจารณาภาวะของที่ลุ่มที่เปลี่ยนเป็นต้นว่าฤดูใบไม้ผลิ“ เขียวขึ้น” (โน่นเป็นเมื่อหิมะละลายรวมทั้งพืชเริ่มเติบโต) แล้วก็คาดเดาการไหลของน้ำได้แม่นเพิ่มขึ้น ในช่วงเวลาที่ภาวะพื้นดินเปลี่ยนไปโปรแกรมคอมพิวเตอร์นี้จะใช้การทำความเข้าใจของเครื่องเพื่อสร้างแบบจำลองแบบเรียลไทม์ของภูมิทัศน์รอบๆซึ่งจะช่วยทำให้คาดการณ์น้ำได้ถูกต้องแม่นยำเพิ่มขึ้น

“ แนวความคิดนี้มีความหมายมากมายต่ออนาคตของกระแสไฟฟ้าพลังน้ำเพราะว่าเป็นโอกาสที่จีรังยั่งยืนต่อสภาพแวดล้อมสำหรับระบบกระแสไฟฟ้าพลังน้ำแบบเดิมๆ” Stephen Amaral นักชีววิทยาด้านการประมงหลักของAlden Research Labsในแมสซายกเซตส์กล่าว Alden Labs ดำเนินงานเพื่อขจัดปัญหาด้านวิศวกรรมและก็สภาพแวดล้อมที่เกี่ยวเนื่องกับการไหลในอุตสาหกรรมต่างๆเมื่อปีที่ผ่านมา บริษัท ได้ทำทดลองการตีใบมีดหลายชุดโดยใช้วัสดุอุปกรณ์ที่วางแบบมาเป็นพิเศษซึ่งช่วยทำให้ปลาที่ได้รับการสูดยาสลบด้วยความเร็วใบกังหันแล้วก็ทรงต่างๆ“ การทดลองปัจจุบันของพวกเราใช้กับกังหันของ Natel” Amaral กล่าว “ พวกเราสามารถทำให้เห็นว่าการรอคอยดชีวิตของปลาดียิ่งขึ้นด้วย กังหัน”