Sóng biển là gì? Nguyên nhân hình thành sóng biển

Sóng là gì? Sóng là sự xáo trộn của một trường tại một điểm hoặc truyền từ một điểm đến các điểm lân cận khác. Hoặc là sự di chuyển trong không gian mà trong đó một thuộc tính vật lý dao động được diễn ra liên tục. 

Tại sao lại gọi là sóng biển? Nguyên nhân của sóng là gì? Tính chất ra sao?… Bài viết dưới đây sẽ cùng tìm hiểu về điều này bạn đừng bỏ lỡ nhé!

Sóng biển là gì?

Sóng biển là sự chuyển động tịnh tiến của nước biển trong đại dương theo phương thẳng đứng tuy nhiên nó lại tạo cho ta cảm giác rằng nước chuyển động theo chiều nằm ngang theo hướng từ ngoài khơi xô vào bờ.

Các loại sóng biển

– Sóng bạc đầu: Là hiện tượng sóng biển được tạo ra do những giọt nước biển chuyển động lên cao và va đập vào nhau, vỡ tung tóe khi rơi xuống tạo thành bọt trắng.

– Sóng thần: Là tập hợp một loạt các đợt sóng liên tiếp nhau tạo nên một thể tích nước lớn trong đại dương chuyển dịch nhanh chóng trên một quy mô lớn. Có chiều cao 20 – 40m và có thể cao hơn tùy nơi xuất hiện với tốc độ truyền theo chiều ngang từ 400 – 800km/h.

Đây là loại sóng được sinh ra từ nguyên nhân chính là động đất cùng những dịch chuyển động địa chất lớn từ bên trên hoặc phía dưới mặt nước như va chạm thiên thạch hoặc phun trào của núi lửa,…

Hiện tượng sóng này chỉ xuất hiện ở những vùng có nước nông hoặc gần bờ. Tuy nhiên, hậu quả mà nó mang đến lại ở mức cực lớn, có thể nhấn chìm tài sản thậm chí là tính mạng hàng trăm ngàn người chỉ trong vòng vài tiếng đồng hồ.

– Sóng độc (Sóng sát thủ): Là loại sóng có kích thước khổng lồ xuất hiện đơn độc và bất ngờ trên biển. Nó có chiều cao có thể lên tới hơn 30m, là độ cao sóng mà biển khơi có thể phải âm thầm chuẩn bị trong suốt 30.000 năm.

Đây được xem là loại sóng mang mối hiểm họa khó lường kể cả đối với tàu biển có trọng tải lớn.

Nguyên nhân hình thành sóng biển

Sóng biển mà chúng ta nhìn thấy ở biển được hình thành từ các sóng bề mặt xuất hiện tại tầng mặt trên cùng của biển hay đại dương.

Nguyên nhân hình thành sóng biển thường là do tác động của gió, gió càng mạnh thì sóng càng lớn. Ngoài ra, còn do tác động của các yếu tố tự nhiên khác như: động đất, núi lửa phun ngầm, bão,… Và đôi khi cũng do hoạt động địa chấn lan truyền hàng nghìn kilômét.

Độ cao của sóng biển được quyết định bởi từng nguyên nhân mà nó được tạo ra vậy nên sóng có thể chỉ nhỏ cỡ chục centimét và cũng có thể lên đến cỡ sóng thần với tốc độ dịch chuyển từ vài km/h đến 100km/h.

Quá trình tạo ra sóng là gì?

Quá trình tạo ra sóng biển theo một chu trình nhất định từ các phân tử nước biển tham gia vào chuyển động của sóng có thể chuyển động tịnh tiến theo hướng lan truyền của sóng hoặc đơn giản chỉ là xoay vòng tại chỗ, tuy rằng một nguồn năng lượng lớn có thể được lan truyền theo sóng.

Năng lượng sóng biển là gì?

Khi sóng biển vận động theo phương thẳng đứng sẽ tạo ra thủy triều cùng dòng chảy của thủy triều sau đó sóng sẽ hình thành và sao chép sóng biển để tạo ra điện. Lúc đó chúng ta đặt những thiết bị lên bề mặt đại dương bởi công suất sóng lúc này chuyển đổi và vận động lên xuống định kỳ.

Thiết bị được đặt lên mặt đại dương này sẽ chuyển từ động năng sóng và chuyển năng lượng cơ học này thành điện năng để phục vụ nhu cầu sử dụng của con người.

Năng lượng sóng biển ở Việt Nam

Năng lượng sóng biển là gì? Đây là một dạng năng lượng vô tận và hoàn toàn miễn phí, không đòi hỏi bảo trì cao, đặc biệt không tạo chất thải. Tuy nhiên, sóng biển gần như không thể dự đoán được vậy nên loại mô hình này vô tình tạo ra sự lệ thuộc quá lớn vào tự nhiên và kén chọn vị trí để khai thác.

Tổng công suất năng lượng sóng năm theo nghiên cứu của các chuyên gia Viện Nghiên cứu Biển và Hải đảo là 212 TWh/năm, chiếm gần 1% tổng giá trị toàn cầu và đạt đến 90% nhu cầu điện năng hiện tại của nước ta là 230 TWh/năm.

Hiện nay, ở Việt Nam, vấn đề nghiên cứu và sử dụng năng lượng sóng biển chưa được quan tâm nhiều. Khu vực ven biển từ Quảng Ngãi – Ninh Thuận được xem là nơi có tiềm năng năng lượng sóng biển tốt nhất trên dải bờ biển Việt Nam sau đó đến khu vực bờ biển Quảng Bình – Quảng Nam, Bình Thuận – Bạc Liêu.

Thời gian vừa qua, phía bờ tây của biển Cà Mau đang có hiện tượng sạt lở nghiêm trọng do hiện tượng sóng đánh, theo TS Dư Văn Toán. Nếu việc nghiên cứu được tiến hành để áp dụng tuabin công nghệ sóng – công nghệ điện sóng hiện có hoàn toàn có thể thu được nguồn năng lượng trên. Điều này sẽ mang đến ý nghĩa tích cực bởi nó vừa phát được điện cũng vừa chống xói lở các công trình ven biển.

Các hòn đảo vùng ven biển, điện từ sóng biển có thể trở thành nguồn năng lượng vô tận mang tiềm năng lớn khi mà giá thành sản xuất điện từ năng lượng này đang có xu hướng giảm dần. Vì vậy, việc nghiên cứu cụ thể về nguồn năng lượng sóng này là điều Việt Nam nên cân nhắc xem xét để thực hiện càng sớm càng tốt.

Ưu nhược điểm của năng lượng sóng biển là gì?

Ưu điểm

Nguyên nhân hình thành sóng biển đầu tiên phải kể ra là bởi gió nên sóng cũng là nguồn năng lượng tái tạo và là nguồn năng lượng dồi dào, ít tạo ra ô nhiễm so với các nguồn năng lượng xanh khác, giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

Thiết bị năng lượng sóng là mô-đun nên có thể dễ dàng kết hợp với các thiết bị năng lượng sóng bổ sung được thêm khi cần thiết. Và khi áp dụng công nghệ điện sóng cũng giúp ích cho việc hạn chế xói lở bờ biển.

Ngoài ra, việc lắp đặt công nghệ nhằm thu năng lượng sóng cũng không gây khó khăn hay bất kỳ rào cản nào trong việc di chuyển của cá và động vật thủy sinh.

Nhược điểm

Vị trí để đặt các thiết bị chuyển đổi từ năng lượng sóng cần phải được nghiên cứu để lựa chọn địa điểm thích hợp nơi có sóng mạnh.

Sóng biển sẽ liên tục phát điện khi sóng đến trong một khoảng thời gian nhất định và ngược lại, không tạo ra bất kỳ nguồn điện năng nào khi sóng tĩnh.

Khi đặt thiết bị thu năng lượng sóng ngoài khơi có thể là một mối đe dọa ảnh hưởng trực tiếp đến việc điều hướng cho các phương tiện lưu thông qua vị trí này bởi chúng không thể được nhìn thấy hoặc bị phát hiện bằng radar.

Ngoài ra, vấn đề chi phí để có thể thu được nguồn năng lượng này khá là cao, đặc biệt là chi phí vốn xây dựng và quá trình bảo trì.

Những thông tin bài viết trên hy vọng đã giúp bạn hiểu được Sóng là gì? Nguyên nhân hình thành sóng biển ra sao? và những kiến thức về năng lượng sóng biển. Để lại phản hồi nếu bạn còn thắc mắc về điều gì để được hỗ trợ nhanh nhất nhé!