Идентифицированы океанские течения, способные генерировать в 2,5 раза больше энергии, чем ветряные электростанции

Исследователи проанализировали 43 миллиона точек данных, собранных за три десятилетия, чтобы выявить области с наибольшим потенциалом генерации энергии в океанах.

Три десятилетия исследований

После тщательного анализа данных об океанских течениях, накопленных за последние 30 лет, учёные из Атлантического университета Флориды (FAU) определили оптимальные места для выработки возобновляемой энергии. Согласно исследованию, восточное побережье Флориды является одним из таких регионов, где можно генерировать более 2500 Вт энергии на квадратный метр.

В условиях глобального перехода к чистым источникам энергии интерес к альтернативным способам её добычи растёт. Ветряные и солнечные электростанции активно внедряются по всему миру, но они подвержены проблеме прерывистости — отсутствие ветра или солнечного света приводит к временной остановке производства энергии. В отличие от них, океанские течения практически постоянны и могут обеспечить непрерывное снабжение энергией.

Команда FAU занялась поиском наиболее благоприятных мест для установки технологий, способных эффективно использовать эту энергию.

Источник данных и основные выводы

Учёные использовали данные Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), полученные в рамках программы Global Drifter Program. В ходе этой программы с марта 1988 года по сентябрь 2021 года было задействовано 1250 спутниковых буёв, собравших 43 миллиона точек данных о движении океанских течений.

В рамках исследования учёные сосредоточили внимание на четырёх регионах — Юго-Восточной Азии, Южной Африке, Бразилии, Французской Гвиане и юго-востоке США. Они провели, по их словам, «наиболее всеобъемлющую глобальную оценку энергетического потенциала океанских течений».

Выяснилось, что наибольшие плотности мощности — 2500 Вт на квадратный метр — наблюдаются у побережья Южной Африки и восточного побережья Флориды. Это в 2,5 раза больше, чем уровень, который ветроэнергетическая отрасль считает отличным для строительства электростанции.

Океанские течения как огромный источник энергии

Хотя Флорида и Южная Африка возглавляют список регионов с наибольшим энергетическим потенциалом, исследование также выявило значительные запасы возобновляемой энергии и в других частях мира. Например, высокая плотность мощности (более 2000 Вт/м²) была зафиксирована вдоль восточного побережья США, доходя до Северной Каролины. Подобные показатели также зафиксированы вдоль восточного и западного побережья Африки, что делает такие страны, как Сомали, Танзания, Кения, Мадагаскар и Южная Африка, перспективными зонами для выработки энергии.

В общей сложности исследователи обнаружили, что зоны с высокой плотностью мощности охватывают около 490 000 км² океана, где уровень энергии варьируется от 500 до 1000 Вт/м². Также выяснилось, что мощность течений изменяется в зависимости от сезона, причём в летний период в мелководных районах наблюдаются более высокие уровни энергии. Подходящими местами для добычи энергии из океанских течений являются зоны, где скорость течений, глубина воды и удалённость от берега соответствуют оптимальным условиям.

Проблемы внедрения технологии

Авторы исследования признают, что их работа не учитывает ряд сложностей, таких как возможные столкновения морских животных с турбинами, обрастание оборудования морскими организмами или электромагнитные помехи от кабелей, передающих энергию.

Кроме того, сложности и высокие затраты на массовое внедрение таких технологий остаются серьёзным ограничением. Тем не менее, проведённое исследование демонстрирует перспективные возможности для перехода на более экологически чистые источники энергии, использующие силу океанских течений.