திரைகடலில் மின்சக்தி திரட்டும் உலகின் பலவித மாதிரி நிலையங்கள் [Various Types of World ‘s Ocean Power Stations]

This entry is part of 47 in the series 20040624_Issue

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear), கனடா


எங்கெங்கு காணினும் சக்தியடா!

ஏழுகடல் அவள் வண்ணமடா!

பாரதிதாசன் [அழகின் சிரிப்பு]

சக்திசெயும் தொழில்களை எண்ணு, நித்தம்

சக்தியுள்ள தொழில்கள் பல பண்ணு.

சக்திதனை யேயிழந்து விட்டால், இங்கு

சாவினையும் நோவினையும் உண்ணு!

பாரதியார் [சிவசக்தி புகழ்]

முன்னுரை: பல நூற்றாண்டுகளாக சக்திக் களஞ்சியங்கள் என அழைக்கப்படும் உலகத்தின் ஏழுகடல்கள் எவை ? உலக வழக்கில் வந்த ஏழுகடல்கள்: இந்து மகாக்கடல், செங்கடல், பெர்ஸியன் வளைகுடாக் கடல், மத்தியதரைக் கடல், கருங்கடல், காஸ்பியன் கடல், ஏற்றியாட்டிக் கடல் ஆகியவை. ஆனால் மெய்யாகப் பூகோளச் சார்பில் பிரிக்கப்பட்ட கடல்கள்: பசிபிக்கடல், அட்லாண்டிக் கடல், இந்து மகாக்கடல், ஆர்டிக்கடல் ஆகிய நான்கு வகையே. பூமியில் மூன்றில் இரு பகுதியான கடல் வெள்ளமே, பரிதியின் சக்தியை விழுங்கிச் சேமிக்கும் பூதகரமான ஏகக் களஞ்சியமாக நிலைத்து வருகிறது!

கடலலைச் சக்தியை [Wave Energy] மட்டும் உறிஞ்சி மின்சக்தியாக மாற்றிக் கொள்ள முடிந்தால், ஆண்டுக்கு 2 மில்லியன் மெகாவாட் ஹவர்ஸ் [2 TWh/year (Tera Watt hours) 2 followed by 12 zeros] எதிர்பார்ப்பு உற்பத்தி யூனிட் அளவாக மதிப்பீடாகிறது [Potential Availability]! உலக நாடுகள் ஐந்தில் ஒரு பங்கு மின்சக்தியை அதிலிருந்து எடுத்தாலும், அது தற்போதைய உலகப் பற்றாக் குறைத் தேவையை நிச்சயம் பூர்த்தி செய்ய முடியும்! கடல் களஞ்சிய சக்தியைக் கறக்க முதலில் பொறி நுணுக்கங்களும், அவற்றை வடிவாக்க தகுந்த உலோகத் தாதுக்களும், தொழிற்துறைகளும் தேவைப் படுகின்றன. எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக குறிக்கோளை நிறைவேற்ற அரசாங்கத்தின் உடன்பட்ட உறுதியும், நிதி உதவியும் அவசியம். அல்லது தனியார் கூட்டு முயற்சிகள் தலைதூக்கத் தூண்டப்பட வேண்டும். அந்த முறையில் கடல்வெள்ளச் சக்திமாற்ற வளர்ச்சித் துறைகளில் பாரதம் நுழைந்து முற்போக்கான முன்னோடிப் பணிகள் செய்து வருவது பாராட்டுவதற்கு உரியது.

கியோடோ உடன்பாட்டில் கட்டுப்பட்ட உலக நாடுகள்

1997 ஆம் ஆண்டில் ‘கியோடோ உடன்பாடு ‘ [Kyoto Treaty 1997] பெரும்பான்மையான உலக நாடுகளால் வரவேற்கப்பட்டது. அதன்படி ஒவ்வொரு நாடும் எத்துணை அளவுகளில் மாசுச் சூழக வீச்சுகளைக் [Environmental Emissions] குறைத்துக் கொள்ள வேண்டும் என்று வரையரை செய்து நிறைவேற்றுவதாக வாக்குறுதி கொடுத்துள்ளது! அந்நியதி முறையைக் கடைப்பிடிக்க எரிசக்தி பரிமாறும் பல நிலக்கரி, எரிவாயு, எரிஆயில், அணு மின்சக்தி நிலையங்களின் இயக்க முறைகள் கட்டுப்படுத்தப் பட்டு, இராப்பகலாய்க் கண்காணிக்கப் படும்! முதுமை தட்டிய சில நிலையங்கள் மூடப்படும்! நிலையப் புகைபோக்கிகளின் அடிவயிற்றில் வீச்சுகளை வடிகட்டும் சாதனங்கள் வைக்கப்படும்! மேலும் மின்சக்தி பற்றாக் குறையைத் தவிர்த்துக் கொள்ள மாசில்லாத காற்றாடி மின்சக்தி நிலையங்களோ அல்லது கடலலை ஆற்றல் மின்சக்தி நிலையங்களோ நிறுவிட அகில நாடுகள் மும்முரமாய் முயற்சி செய்து வரும்!

கடல்வெள்ளக் களஞ்சியத்தில், மனிதர் மூன்று முறைகளில் மின்சக்தி தயாரிக்க முடியும். முதலாவது முறை, கடல் வெள்ளத்தின் மேற்தள வெப்பத்திற்கும், கீழ்த்தள வெப்பத்திற்கும் உள்ள உஷ்ண வேறுபாட்டை ‘வெப்பக் கடத்தியில் ‘ [Heat Exchanger] பயன்படுத்தி, தணிந்த கொதிநிலை திரவத்தை [Low Boiling liquid] ஆவியாக்கி டர்பைன்களை இயக்கி, ஜனனியில் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வது. இரண்டாவது சந்திரனின் ஈர்ப்பு விசையால் கடற் தளங்கள் ஏறி இறங்கும் உச்ச மட்டம், நீச்ச மட்டக் [High Tides, Low Tides] காலங்களில் கடல்நீர் மட்ட வேறுபாடுகளைப் பயன்படுத்தி, டர்பைன் சுழலியை இயக்கி மின்சாரம் எடுப்பது. மூன்றாவது முறை காற்றோட்டத்தால் ஏற்படும் கடல் அலையடிப்புகளைப் பயன்படுத்தி யந்திரங்களை ஓட்டி, மின்சாரம் எடுப்பது. ‘கடற்கனல் மின்சக்தி மாற்று முறை ‘ [Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC)] இப்போது, எரிசக்தி மூலவள எருக்களை இறக்குமதி தவிர்க்க முடியாத வேனிற்தள நாடுகளின் வேற்றுநிலை மூலசக்தியாய் [Alternate Energy Source] ஆகிவிட்டது. கடல் வெப்பக் களஞ்சியத்தின் ஓரளவை யந்திரங்கள் மூலமாக மின்சக்தியாக மாற்றுவதும் அதே ஏற்பாட்டில் இணையாகக் கடல்நீரில் ‘உப்புநீக்கம் ‘ [Desalination] செய்து குடிநீர் ஆக்குவதும், கடல் நாட்டு மக்களின் தலையான பணிகளாய் ஆகிவிட்டன.

ஜப்பானில் இந்திய நிபுணர் செய்த ஆராய்ச்சி ஆய்வுரை

1997 மே மாதம் டாக்டர் உமேஷ் கோர்டே [Dr. Umesh Korde] ஜப்பான் கடற்துறை விஞ்ஞானத் தொழில்நுணுக்க மையத்தில் [Japan Marine Sciene & Technology Center (JAMSTEC)] தனது ஈராண்டு விஞ்ஞானத் தொழில்நுணுக்க ஆய்வுப்பணி [Science & Technology Agency (STA) Fellowship] முடிவில் ஓர் அறிக்கைத் தயாரித்தார். அவரது ஆய்வுப்பணிக்கு வழி வகுத்தவர், கடற்தள ஆய்வுத் துறையகத்தைச் சேர்ந்த டாக்டர் யுகிஹிஸா வாஷியோ [Dr. Yukihisa Washio]. உமேஷ் கோர்டேயின் ஆய்வுரைக் கடலலைச் சக்தி மாற்றத் திட்டங்களைப் [Ocean Wave Energy Conversion Projects] பற்றியது. அந்த உரையின் கருத்து பொதுவாக எடுத்துக் காட்டுவது என்ன ?

சமீப காலத்தில் ஜப்பானில் விருத்தி அடைந்த கடலலை மின்சக்திப் பொறித்துறைகளைப் பற்றிய தொகுப்புரை அது. ஜப்பான் கடற்துறை விஞ்ஞானத் தொழில் மையத்தார் அண்மையில் புரிந்த ‘பராக்கிரமத் திமிங்கல முன்னோடி மிதப்பு நிலையத்தைப் [Mighty Whale Prototype Floating Station] பற்றி, அப்பதிவில் அறிய முடிகிறது. அத்துடன் ஒழுங்கற்ற அலைகளைக் கொண்டுள்ள கடற்தளங்களில் மிதப்புப் பொறித்துறைச் சாதனங்களைக் கொண்டு மின்சக்தி மாற்றத்தைச் செவ்வனே நிறைவேற்றச் செய்யப்படும் கட்டுப்பாடு முறைகளை அவரது திட்டம் விளக்குகிறது. இருபதாம் நூற்றாண்டின் அந்திமக் காலத்தில் பிறந்த ஜப்பானின் பராக்கிரமத் திமிங்கல மிதப்பு நிலையத்தைப் பற்றித் தெரிந்து கொள்வோமா ?

ஜப்பான் தயாரித்த பராக்கிரத் திமிங்கல மிதப்பு நிலையம்

1970 ஆண்டுகளில் உலகின் பல நாடுகள் கடலலை ஆற்றலைக் கறந்து மின்சக்தி எடுக்க ஆழ்ந்த ஆராய்ச்சிகள் செய்ய ஆரம்பித்தன. ஜப்பானின் JAMSTEC 1970 இன் இறுதியில் பேரளவு ஆற்றல் உற்பத்தி செய்யும் உலகின் முதலாவது கடல்மிதப்பு முன்னோடியான ‘கைமேய் ‘ [ ‘Kaimai ‘ Offshore Floating Prototype] நிலையத்தை ஜப்பான் கடலில் சோதனை செய்தது. கடல்மிதப்பு நிலையத்தில் கீழ்ப்புறம் கடல் நோக்கித் திறந்திருக்கும் 9 டர்பைன் ஜனனிகள் அமைக்கப் பட்டிருந்தன. அலைகள் தாக்கும் சமயங்களில் அலை யடிப்புகள் மேலே ஏறும் போது காற்றை அழுத்தி முன்புறம் தள்ளவும், கீழே இறங்கும் போது காற்றை உள்ளே இழுத்து நிரப்பிக் கொள்ளவும் ஏதுவாகிறது. முன்னுந்தப் பட்ட காற்று, டர்பைன் சுழலிகளைச் சுற்றி, ஜனனியில் மின்சாரம் உற்பத்தி யாகிறது. 1960 இல் முதன்முதல் கடல் போக்குவரத்தில் ஜப்பான் நிபுணர், யோஷியோ மாசூடா [Yoshio Masuda] அலை யடிப்பைப் பிஸ்டன் போல் பயன்படுத்திக் காற்றை, எளிய கடல் மிதப்பிகளில் நிரப்பினார் [Inflate Light Buoys]. அந்த முறை தற்போது ‘ஊசலாடும் நீர்த்தூண் உந்து முறை ‘ [Oscillating Water Column (OWC) Method] என்று குறிப்பிடப் படுகிறது.

‘ஊசலாடும் நீர்த்தூண் உந்து முறை ‘ அநேக முன்னோடிக் கடலலை மின்சக்தி மாற்றுத் தொழிற் துறைகளுக்குத் தற்போது பயன்படுகிறது. 1987 ஆண்டு முதல் அந்த முறையே ஜப்பானின் ‘பராக்கிரமத் திமிங்கல ‘ கடற்தள மிதப்பு முன்னோடி நிலையத்தில் [ ‘Mighty Whale ‘ Offshore Floating Prototype] உபயோகமானது. அதன் கடற்தளச் சோதனைகள் 1998 ஜூலையில் திட்டமிடப் பட்டன. கைமேய், பராக்கிரமத் திமிங்கல மாடல்களைத் தவிர, ஜப்பானில் மற்ற பிற கடலலை மாற்றுச் சாதனங்களும் டிசைன் செய்யப் படுகின்றன. அவை 1. கடற்தளப் பீட ஊசலாடும் நீர்த்தூண் முன்னோடி மாடல் [Caisson-Type Oscillating Water Column Prototype] 2. ஊஞ்சலாடும் முறம் போன்ற முன்னோடி [Pendulor Prototype] 3. நிலை அழுத்த இணைத் தடாகச் சாதனை [Constant-Pressure Manifold Device] 4. நீரடைக்கும் குழாய்த் திருத்தச் சாதனங்கள் [Water-Valve Rectifier Device].

மிதக்கும் பராக்கிரமத் திமிங்கலத்தின் மேன்மைகள்

ஜப்பானின் விஞ்ஞானப் பொறிநுணுக்கக் கூடம் [Science & Technology Agency (STA)] செயற்கை மிதப்புத் திமிங்கலம் தயாரித்த நிதிச் செலவு, நிரந்தரமாகக் கடல்மீது கட்டப்படும் நிலையத்திற்கு ஆகும் செலவை விட மிகக் குறைந்தது! திமிங்கலத்தின் பரிமாணம்: 165 அடி நீளம், 100 அடி அகலம், 40 அடி உயரம். மிதக்கும் அந்தச் செயற்கைத் திமிங்கலம், உறுதியான வடங்களில் கடற்தரைக் காங்கிரீட் ஆப்புகளில் [Concrete Anchors] கட்டப் பட்டுள்ளது. கடல் மட்டத்திற்கு மேல் மிதப்பியின் உயரம் 27 அடி. 530 அடி ஆழக் கடல் மீது மிதக்கும் திறமுடையது, ஜப்பானின் பராக்கிரமத் திமிங்கலம்! பெரும் புயல்களும், பேரலைகளும் திமிங்கலத்தைக் குப்புறக் கவிழ்த்த முடியாதவாறு வலுவான வடங்கள் பிடித்துக் கொள்கின்றன. மிதப்பின் மாளிகைக் கூடத்தில் மூன்று ஊசலாடும் நீர்த்தூண் யந்திரங்கள் [Oscillating Water Column Devices] நிறுவப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு நீர்த்தூண் பிஸ்டன் யந்திரத்திலும், அலுமினியம் உலோகக் கலவையில் ஒன்றுக்குப் பின் ஒன்று அமைக்கப் பட்ட, 5.7 அடி விட்டமுள்ள இரட்டைத் தட்டு வெல்ஸ் டர்பைன் [Biplane Tandem Rotor Wells Turbine] ஒன்று இணைக்கப் பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு சுழலியிலும் எட்டு வளைக் கரங்கள் [Blades] உள்ளன.

டர்பைன்களின் யந்திர சக்தியை மின்சக்தியாக்க, 10 Kw, 30 kW (Two), 50 Kw ஆற்றல் தகுதி கொண்ட நான்கு ‘தூண்டியக்க மின்சார ஜனனிகளை ‘ [Induction Generators] இணைத்துக் கொள்ள வசதி செய்யப் பட்டுள்ளது. முன்னோடி மிதப்புத் திமிங்கலத்தின் மொத்த மின்சாரத் தகுதி 110 Kw. கால நிலைகளில் மாறுபடும் கடலலைகளின் பண்புக்குத் தக்கவாறு, மின்சார ஜனனிகள் சுயமாகவே நான்கில் ஒன்றை, இரண்டை அல்லது மூன்றைப் பற்றிக் கொள்கின்றன. ஆறு பெருவடங்களில் இடைப்பளு தொங்க தரை ஆப்புகளுடன் மிதப்பி கட்டப் பட்டுள்ளது. 1998 ஆண்டில் பயிற்சிகள் ஆரம்பிக்கப் பட்டு, திமிங்கலத்தின் 48 பகுதிகள் சோதனைக்குள்ளாகி முடிவு பெற இரண்டாண்டுகள் எடுத்தன.

பராக்கிரத் திமிங்கலம் போன்ற கடற்தள மிதப்பு நிலையங்களால் மூன்று வித மேன்மைகளை அடையலாம். முதலாவது, சூறாவளி போன்ற கடுமையான காலநிலைச் சமயங்களில், மிதப்பியின் மீது படும் ‘பளுத்தாக்கம் ‘ [Impact Load] மிகவும் குறைந்தது! இரண்டாவது, கடலின் ஆழம் அதிகரித்தால், கடலலை ஆற்றலும் மிகையாகிறது! ஜப்பானின் பராக்கிரமத் திமிங்கலம் 530 அடி ஆழக்கடல் மீது மிதக்கக் கூடிய திறமுள்ளது. அத்துணை ஆழமான கடலில் நிரந்தர மாடல் நிலையங்களைக் காங்கிரீட் கடற்பீடத்தின் மீது கட்டுவது நிதி விழுங்கும் ஒரு பெருஞ் செலவுத் திட்டமாகும்! மூன்றாவது, மிதப்பிச் சாதனங்களோடு ஒப்பிட்டுப் பார்க்கும் போது, நிரந்தர நிலைய யந்திரங்களில் மோதும் கடலலைச் சக்தி சற்று விரையமாகிறது! கலன் சட்டத்திற்கும் ஊசலாடும் நீர்த்தூணுக்கும் ‘ஒப்பியல் நகர்ச்சி ‘ மிகையாக நேருவதுதான் [Increased Relative Motion between Oscillating Water Column & Hull] அதற்குக் காரணம்!

கடலலை மின்சக்தி மாற்றத்தில் உலக நாடுகளின் பங்கு

உலகெங்கும் கடலலை மின்சக்தி மாற்றப் பொறிநுணுக்கங்கள், விருத்தியாகிக் கடந்த முப்பது ஆண்டுகளாகக் கையாளப் பட்டு வருகின்றன. 1998 இல் கடலலை மின்சக்தி விரிவுரையாளர், டாக்டர் தாமஸ் தோர்ப் [Dr. Tom Thorpe] கூறுவது பின்வருமாறு: ‘பேராற்றல் உடைய கடலலைகள் மேற்கத்திய கடற்கரைகளில் பூமத்திய ரேகைக்கு வடதென் திசைகளில் (40-60) டிகிரி மட்டரேகை [Lattitude] அரங்குகளில் வலுவாக அடித்துக் கொண்டு வருகின்றன. அப்பகுதிகளில் கடலலை ஆற்றல் மீடருக்கு 30 கிலோவாட் முதல் 70 கிலோவாட் வரைப் [30 Kw/m-70 Kw/m (Max 100 Kw/m)] பொதுவாகவும் 100 கிலோவாட் உச்ச நிலையிலும் பெற வாய்ப்புக்கள் உள்ளன! அயர்லாந்துக்குத் தென்மேற்குப் பகுதியில் இருக்கும் அட்லாண்டிக் கடல் அலைகளில் அவ்வித உச்சநிலை மின்சக்தி அடைய முடியும்! அவ்விதக் கடலலை ஆற்றலைத் திறம்பட மின்சக்தியாக மாற்ற இயலுமானால், உலக எரிசக்தித் தேவையின் 10% அளவைப் பூர்த்தி செய்யக் கூடும்! அதற்கு இன்னும் மூலாதாரப் பொறி நுணுக்கங்களும், தொழிற்துறைகளும் முற்போக்கடைய வேண்டும்.

உலக அரங்கில் பிரான்ஸ், கனடா, ரஷ்யா, ஜப்பான், சைனா, கொரியா, நார்வே, ஸ்காட்லண்டு, டென்மார்க், இந்தியா போன்ற நாடுகளில் கடற்துறை மின்சக்தி மாற்றத் தொழிற்துறை நுணுக்கங்களில் ஆராய்ச்சிகள் நடைபெற்று வருகின்றன. ஸ்காட்லண்டில் கடற்துறை மின்சக்தித் தயாரிப்புக் கம்பெனி [Ocean Power Delivery Ltd] கடற்பாம்பு ஒன்றின் பெயரில் ‘பிளாமிஸ் ‘ [Pelamis] எனப்படும் மாடலைச் செய்து சோதித்து வருகிறது! 430 அடி நீளம், 12 அடி விட்டமுள்ள மலைப்பாம்பு போன்ற பிளாமிஸில் நேருளைத் துண்டுகள் பல தாழ்ப்பாள் மூலம் தொடராக இணைக்கப் பட்டிருக்கின்றன [Cylinderical Segments connected by Hinged Joints].

கால்படைபோல் தாக்கும் அலையடிப்புகள் பிளாமிஸை மோதும் போது, இணைப்புகளில் உதைத்து சேர்ந்துள்ள குழல்களின் ஆயில் அழுத்தத்தை அதிகமாக்கி, ஆயில் மோட்டார் [Oil Hydraulic Motor] ஒன்றைச் சுழல வைத்து ஜனனி மின்சாரம் உண்டாக்கிறது. ஒவ்வொரு இணைப்பிலும் அவ்விதம் உண்டாகும் மின்சக்தி யாவும் கூட்டப்பட்டு மொத்தமாக ஒரு மின்வடத்தில் [Cable] அனுப்பப் படுகிறது. 2001 இல் முதலில் செய்யப் பட்ட மாடல் சிறியதாயினும், திட்டமிடப் பட்ட பிளாமிஸ் 750 Kw ஆற்றல் உற்பத்தி பண்ணக் கூடியது. அம்முறையில் இயங்கும் 30 MW ஆற்றல் கொண்ட பிளாமிஸ் மலைப்பாம்பு மிதப்பு நிலையம், ஒரு சதுர மைல் கடற்பரப்பை மேவி, 20,000 இல்லங்களுக்குப் போதிய மின்சக்தியைப் பரிமாற முடியும்! 20 பிளாமிஸ் மிதப்புகள் ஒவ்வொன்றும் 30 MW ஆற்றல் அளித்தால், எடின்பர்க் [Edinburgh] போன்ற ஒரு பெரு நகருக்குத் தேவையான மின்சாரத்தை அளிக்க முடியும்!

1987 இல் ஜப்பான் ‘பராக்கிரத் திமிங்கலம் ‘ [Mighty Whale] எனப் பெயர் பெறும் கடல்மிதப்புக் கலத்தில் அலைகள் ‘ஊசலாடும் நீர்த்தூண் ‘ பிஸ்டன் போல் [Floating Oscillating Water Column (OWC) Device] முன்னும், பின்னும் இயங்கி காற்றை அழுத்தித் தள்ளியும், இழுத்துக் கொள்ளவும் பயன்படுகிறது. கலத்தில் அழுத்தப்பட்ட காற்று ஒரு வாயு டர்பைன் சுழலியைச் சுற்றி ஜனனியில் மின்சாரம் உற்பத்தி யாகிறது. பெரும் புயலும், பேரலைகளும் திமிங்கலத்தைக் குப்புறக் கவிழ்த்த முடியாதவாறு வலுவான வடங்கள் பிடித்துக் கொள்கின்றன.

உலகிலே மிகப் பெரிய 240 MW ஆற்றல் கொண்ட ‘ல ரான்ஸ் ‘ கடல்மட்ட மின்சக்தி நிலையம் [La Rance Tidal Power Plant] பிரான்ஸில் செயின்ட் மாலோ [St. Malo] நகருக்கு அருகில் 1965 இல் நிறுவகமாகி கடந்த 38 ஆண்டுகளாகச் செம்மையாக இயங்கி வருகிறது. மிகத் திறமையாக இயங்கும் குமிழ் மாதிரி டர்போ ஜனனிகளைக் [Bulb-type Hydroelectric Turbine Generator Sets] கொண்டது அந்நிலையம்! 24 MW ஆற்றல் கொண்ட 10 டர்போ ஜனனிகளைக் கொண்ட நீளமான கடற்திடலைக் [Long Barrage] கொண்டது. அடுத்து சிறப்பாக 1982 முதல் இயங்கி வருவது கனடாவின் 20 MW அன்னாபொலிஸ் கடல்மட்ட ஆற்றல் நிலையம் [Annapolis Tidal Power Plant, Nova Scotia, Canada]. எல்லாவற்றுக்கும் மிகப் பெரிதாக இங்கிலாந்து செவெர்னில் [Severn UK] 8650 MW உற்பத்தி செய்யும் அசுரக் கடற்திடலைப் [Severn Tidal Barrage (STB)] படைக்க முயற்சிகள் நடந்து கொண்டுள்ளன!

ஆஸ்திரேலியாவின் எனெர்ஜிடெக் கம்பெனி [Energetech of Australia] இருபுறமும் தள்ளும் டர்பைன் [Two-Way Turbine] ஒன்றைப் படைத்துள்ளது. அது வெல்ஸ் டர்பைனை விடச் [Wells or Caisson-Type Turbine] சற்றுத் திறமை மிக்கது! அச்சாதனம் நீர் குவிந்து புகும் நீள்வளைவு புனல் [Parabolic Funnel] வடிவான OWC [Oscillating Water Column] சிமிழுக்குள் வைக்கப்படும். 2001 இல் நியூ செளத் வேல்ஸில் 500 Kw ஆற்றல் உள்ள நிலையம் நிறுவத் திட்டமிடப் பட்டது. டென்மார்க்கில் 1999 ஆண்டின் நடுவில் ‘அலையடிப்பு விமானம் ‘ [Waveplane] ஒன்றை விநோதமாக அமைத்துள்ளது. எதிரே வரும் அலையோட்டத்தைக் கோடறி முனைபோல் [Wedge-shaped] வடிவான கால்வாய் மூலமாகப் புகுத்திச் சுழற்சி [Vortex] உண்டாக்கி டர்பைன் சுழலியைச் சுற்ற வைக்கிறது.

ஸ்காட்லண்டில் 1998 இல் 375 Kw ஆற்றல் கொண்ட ‘பிளாமிஸ் ‘ [Pelamis Device] மாடல் மிதப்பு கடலலை மின்சக்தி சாதனத்தை, எடின்பர்க் கடலாற்றல் தயாரிப்புக் கம்பேனி [Ocean Power Delivery Ltd (OPD)] நிறுவ முன்வந்தது. அதற்கான 75 Kw முன்னோடிப் பிரதி பயிற்சி செய்யப்பட்டு, 2001 இல் இஸ்லேயில் [Islay] முதல் வாணிக நிலையம் இயங்கி 400 இல்லங்களுக்கு மின்சாரம் பரிமாறப் பட்டது. நார்வே நாட்டின் முதல் முன்னோடி கடல் மட்ட மின்சக்தி நிலையம் 300 Kw ஆற்றலை 2003 நவம்பரில் உற்பத்தி செய்து 30 இல்லங்களுக்குப் பரிமாற்றம் செய்தது. அதன் டர்பைன் சுழலிகள் ஒரே அச்சில் சுற்றும் இரட்டைச் சுழலிகளைக் கொண்டவை. உச்ச அலை நேர்போக்கில் நுழையும் போது சுற்றும் ஒரு சுழலியும், நீச்ச அலை எதிர்போக்கில் இறங்கும் போது சுற்றும் வேறொரு சுழலியும் விந்தையாக, ஒரே அச்சில் இயங்கி வருகின்றன.

கடற்துறை மின்சக்தி மாற்றத்தில் பாரதத்தின் முயற்சிகள்

இந்தியாவில் குஜராத் மாநிலத்தைச் சேர்ந்த கட்சு வளைகுடா, காம்பே வளைகுடா, மேற்கு வங்காளத்தில் கங்கை நதிச் சங்கமப் பிரதேசம் ஆகிய பகுதிகள், கடல்மட்ட ஆற்றல் மின்சக்தி ஆக்கத்திற்கு [Tidal Power Generation] உகந்த பரப்புகளாகும். கட்சு வளைகுடாவில் 900 MW ஆற்றல் தகுதியும், காம்பே வளைகுடாவில் 7000 MW ஆற்றல் தகுதியும் எதிர்பார்க்கும் மின்சாரக் களஞ்சியமாகக் கருதப்படுகின்றன. கட்சில் உச்ச அலை மட்டம் 17 அடியும், காம்பேயில் உச்ச அலைமட்டம் 24 அடியும் உயர்வதாக அறியப் படுகிறது. மின்சக்தி பரிமாற்றம் ஆண்டுக்கு 1.6 Twh யூனிட்டுகள் கட்சு வளைகுடாப் பகுதியிலும், 15 Twh காம்பே வளைகுடாப் பரப்பிலும் எதிர்பார்க்கலாம் என்று கூறப்படுகிறது. ஆனால் ஆண்டுப் ‘பரிமாறும் இலக்கம் ‘ [Annual Load Factor] இரண்டு பகுதிகளுக்கும் மிகவும் குறைந்தது.

நாளொன்றுக்கு இருதரம் விஜயம் செய்யும் உச்ச, நீச்சக் கடல்மட்ட சுழற்சியில் [High, Low Tide Cycle], மின்சக்தி உற்பத்திச் சீராக அனுப்பப் படாமல், இடையிடையே தடைப்பட்டுச் சுமார் 12 மணி நேரமே ஆற்றல் கிடைக்கிறது. பரிமாறும் இலக்கம் கட்சில் 22% என்றும், காம்பேயில் 24% என்றும் கணிக்கப் பட்டுள்ளன. இரு வளைகுடா பிரதேசங்களின் கடல்மட்ட மின்சக்தி எடுப்பைத் திட்டமிட்டு நிறைவேற்ற பணிக்குழு ஒன்றை ஏற்படுத்தி, அம்முயற்சியில் ஈடுபட விழையும் தனியார் துறைகளை வரவேற்று, அரசாங்கம் ஊக்குவித்து வருகிறது. மேற்கு வங்களத்தில் கங்கை கடலுடன் சங்கமமாகும் பகுதியில் உள்ள துர்காதுவானி என்னும் இடத்தில் 3 MW கடல்மட்ட ஆற்றல் மின்சார நிலையம் [Tidal Power Plant] நிறுவி உளவுப்பணி செய்ய [Feasibility Study] நியமிக்கப்பட்டு, ஆய்வுரை தயாரிக்கப் பட்டு வருகிறது.

இந்தியாவில் கேரளாவின் கோவலம் கடற்கறையில் விழிஞ்சம் என்னும் ஊருக்கு அருகில் 150 Kw ஆற்றல் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் மாடல், கடற்தூண் பீடத்துள் [Caisson-Type] நிறுவகிக்கப்பட்டு ஊசலாடும் நீர்த்தூண் முறையில் [Oscillating Water Column (OWC)] இயங்குவது. அடுத்து சென்னையில் அமைக்கப் பட்டுள்ள தேசீய கடற்துறை பொறிநுணுக்கக் கூடத்தின் [National Institute of Ocean Technology (NIOT)] ஆதரவில், இந்தியப் பொறிநுணுக்கக் கூடம், சென்னை [Indian Institute of Technology, Madras] 1 MW முன்னோடி ‘மிதப்புக் கடல்கனல் மாற்று நிலையம் ‘ [Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC)] ஒன்றைச் டிசைன் செய்து, 1984 இல் திட்ட முறைகளைச் சமர்ப்பித்தது. தமிழ் நாட்டின் கடற்கரைக் பகுதியான குலசேகரப் பட்டினம், லட்சத் தீவுகளில் கவரட்டி ஆகிய இடங்கள் நிலையம் நிறுவத் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டன. 1998 இல் முடிவு செய்யப்பட்ட 1 MW நிலையம் சிறப்பாக இயங்கினால், அடுத்து இந்தியா 10 MW, 25 MW, 100 MW ஆற்றலில் கடற்கனல் மின்சக்தி நிலையங்கள் நிறுவத் திட்டமிட்டுள்ளது.

2001 செப்டம்பர் 14 இல் மேற்கு வங்காள மாநில எரிசக்தி மந்திரி மிரினால் பானர்ஜி மத்திய மந்திரி எம். கண்ணப்பன் அவர்களுக்குச் சமர்ப்பித்த திட்டத்தில் 31 கோடி ரூபாயில் கட்ட இயலும் 3.6 MW ஆற்றல் கடற்துறை மின்சக்தி நிலையத்தைத் தீர்மானித்திருந்தார். வெப்ப மின்சக்தி நிலையங்களுக்கு [Thermal Power Station] மெகாவாட்டுக்கு 4.5 கோடி செலவாகும் போது [4.5 crore/MW], கடற்துறை மின்சக்தி நிலையங்களுக்கு மெகாவாட்டுக்கு 8 கோடி [8 crore/MW] செலவாகும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது!

தகவல்கள்:

1. Special Scientific Report By D.Umesh Korde at Japan Marine Scientific & Technology Center [JAMTEC] [April 23, 1998]

2. Project Report for Bengal Tidal Power Plant By Indrani Dutta [Sep 12, 2001]

3. Harnessing Ocean Energy By France Bequette

4. World Market for OWC (Oscillating Water Column) Technology [1999]

5. Blue Energy Canada Inc. By Michael Maser [2004]

6. Mighty Whale Floating Wave Energy Device By Science & Technology Agency [Mar 1998]

7. New Energy Technologies Convert the Motion of Waves into Watts [Apr 14, 2001]

8. Wave Energy By John W. Griffiths U.K. [April 1999]

****

jayabar@bmts.com [S. Jayabarathan]

Series Navigation