https://frosthead.com

Унутар првог највећег напора на свету да се искористи плимна енергија

Низови плиме су попут млађег брата вјетрењача - нешто мањи и спорији су се врти од браће која воли вјетар. Али за разлику од ветрењача, оне делују под много стопала воде, окрећући се у предвидљивом кретању океана плиме.

Током последње деценије, неколико компанија је узело појединачне плимне турбине за успешно завртање. Али следећи талас енергије плиме управо ће се распасти. Недавно, британска компанија за плимну енергију МеиГен представила је своје планове за прво светско турбинско енергетско поље на свету.

Компанија започиње с тестирањем четири турбине које ће ускоро бити постављене у воде које се крећу од Унутрашњег звука у Пентланд Фиртху у Шкотској. Ако тест добро прође, они планирају да у наредној деценији примене више од стотину више што би произвело до 398 мегавата електричне енергије - напајајући отприлике 175.000 домова у Шкотској.

Једна од четири турбине долази из Атлантиса, компаније за производњу плимних електрана са седиштем у Единбургху, Шкотска, а три друге је развио Андритз Хидро Хаммерфест са седиштем у Гласгову. Уређаји су високи око 85 стопа, висине петоспратне куће, и имају три сечива која се врте промјером око 60 стопа. Иако су мање од вјетрењача, турбине су и даље прилично тешке, свака тешка 65 тона - отприлике једнако као шест афричких слонова.

Низ ће вероватно погодити воду овог октобра, каже Цамерон Смитх, директор развоја пројекта Атлантис Ресоурцес. Турбине су већ допремљене до места и подвргнуте су тестирању на обали. „Све што нам сада треба је одговарајући плимски и временски прозор и ми ћемо се инсталирати“, каже он. Инжињери састављају базе турбина на копну, а затим их дизалицом дижу с барже и спуштају на морско дно. Једном када буде потопљен, сваки ће имати најмање 26 стопа слободног простора код најнижих плима.

Турбине стоје око 85 стопа. (МеиГен) Имају три оштрице које се окрећу пречником у распону од готово 60 стопа. (МеиГен) Свака турбина тежи 65 тона. (МеиГен)

Плимне турбине имају много предности у односу на друге обновљиве изворе енергије, објашњава Андреас Уихлеин, научни службеник у Европској комисији. Прво, турбине су потопљене под водом, потпуно ван видокруга.

Иако се неки људи диве љепоти фарми соларне или вјетрењаче, многи их сматрају очима. Фабрика вјетрењача Блоцк Исланд, прва такве врсте у Сједињеним Државама, испунила је широку привлачност када је инсталирана овог љета, због мале величине и обећава да ће замијенити острвске дизел генераторе. Али гнушање према ветроелектранама било је обилно јасно због нереда око пројекта рта Винд са 130 турбина који се налази изван Мартха'с Винограда. Тако се позиционирање џиновских турбина знатно испод пужућих таласа сматра плусом.

Плимне турбине такође стварају предвидљиву количину енергије. За разлику од ветра или сунца који се ослањају на временске приштиће, истраживачи заправо могу израчунати плимно повлачење и количину енергије коју ће ови системи произвести. Иако снага није константна опскрба, нестаје и тече кроз дан, њена предвидљивост смањује потребу за складиштењем великих резерви енергије.

Системи ће такође помоћи у локалном запошљавању. "Постоји потенцијал да се створи 5.300 еквивалентних послова са пуним радним временом током наредне три или четири године", каже Смитх. „Изузетно сам поносан што је 43 одсто ове прве фазе произведено користећи локални ланац снабдевања.“ Многи од ових нових послова захтевају исте вештине као и индустрија нафте и гаса, што значи да ова напредна индустрија пружа нови дом талентованој радној снази .

Унутрашњи звук Пентланд Фиртх-а и појединачно постављене турбине прошли су обиман надзор, показујући мало утицаја на животну средину. Нивои буке за турбине које већ одмажу знатно су испод нивоа који би могао да направи штету, према МеиГеновој анализи утицаја на животну средину. Највећа брига били би сукоби с морским сисарима - посебно лучком пломбом, чија је популација опадала посљедњих година. Али, до сада није примећен судар за постројења за појединачне турбине, наводи се у недавном извештају из Анекса ИВ, тела које је основало Међународно енергетско удружење Оцеан Енерги Системс за истраживање утицаја на морску обновљиву енергију на животну средину.

Чини се да је готово превише добро да би било истинито.

То је зато што се, наравно, прича ту не завршава. „Увек постоји замена у производњи енергије. Можете узети сваку од тих изјава и ставити звездицу поред ње “, каже Бриан Полагие, ко-директор Националног центра за морску обновљиву енергију северозапада, сарадње између Универзитета Васхингтон, Стате Стате Орегон и Универзитета Аљаска Фаирбанкс са циљем да се унапреди комерцијализација бродске енергетске технологије.

Иако почетни тестови нису показали утицај на животну средину, чак и мањи утицаји ће се повећати јер компанија повећава број турбина на терену. Као што је наведено у извештају из Прилога ИВ, већина истраживања била је усмерена на мерење количине буке коју турбине стварају, али мало је њих идентификовало како овај ниво буке може заиста утицати на понашање морских животиња. Иако је ниво буке низак, звук би и даље могао да омета комуникацију животиња, навигацију или откривање плена.

Такође, много је још непознато о трајности турбина. Њихово постављање под водом спречава их из вида, али корозивно морско окружење може полако појести уређај. Они такође трпе сталне механичке напоне, ударане струјом.

Иако су многе компаније распоредиле појединачне јединице, ниједна није била у океану дуго. Марине Цуррент Турбинес инсталирали су прву турбину за плиму у северном ирском Странгфорд Лоугх-у 2008. Сада, у својој осмој години, овај спиннер снаге 1, 2 МВ, састављен од две одвојене турбине причвршћене на средишњу платформу, напајао је мрежу од свог постављања.

„Велики изазов за скоро сваку компанију биће, како ћете то урадити по цени која је конкурентна другим изворима енергије?“ Каже Полагие.

Као нова индустрија, енергија за плимовање имала је свој прилицни неуспех, при чему је неколико компанија, укључујући ирску Вавебоб Лтд., пропадало након што нису успеле да обезбеде средства. Али с побољшаним дизајном, МеиГен и други се окрећу натраг до врха. Њихов дугорочни успјех дијелом се ослања на подршку владе за развој и инсталацију, објашњава Полагие.

Влада Уједињеног Краљевства ради на ономе што је познато као „механизми за повлачење тржишта“, објашњава Полагие. У овом систему, држава плаћа разлику између трошкова обновљиве енергије и стандардне електричне енергије. Овај систем повлачи нове компаније на тржиште, омогућавајући им да се такмиче са великим псима енергије. Влада Сједињених Држава, међутим, користи потисне механизме, пружајући бесповратна средства за развој, али мало помаже у надметању са другим изворима енергије. Да би ови системи имали будућност на америчком тржишту, каже Полагие, влада мора развити сличне механизме за повлачење енергије.

Иако струје плима нису довољно јаке дуж сваке обале да би могле угостити један од ових завртака, у свету још увек постоји пуно места која имају потенцијал. Да би неко место било вредно, мора да има одређену врсту географског ограничења, попут тјеснаца и фјорда. Ово сужење проточног тока повећава брзину кретања воде при повлачењу или надолазећим плимама и, самим тим, повећава повратну енергију са места.

"Ако погледате мапу света и покажете све (потенцијалне турбине) локације на скали, изгледале би заиста сићушно - вероватно бисте имали проблема да их видите", каже Полагие. „Али ако бисте их све скупили, вероватно бисте завршили са неколико стотина гигавата енергије.“ И мада свет вероватно никада неће радити потпуно на енергију плиме, неколико стотина гигавата није ништа што би вам узнемирило иПхоне . Ако се та количина стави у перспективу, јер се очекује да ће 400 МВ напајати 175.000 домова, један гигават може напајати отприлике 500.000 домова.

Извештај из Заједничког истраживачког центра Европске комисије за 2015. годину упућује на то да ће до 2018. године кроз инсталацију бити око 40 МВ плимне енергије и 26 МВ таласне енергије. Док енергија плиме користи плиму, енергија таласа користи енергију из таласа који бују. Још у својим првим данима развоја, истраживачи истражују различите начине да то постигну - од дугачких плутајућих структура које „возе“ таласе до масивних плутача. Иако енергија таласа заостаје за плимном енергијом, према извештају она има глобални потенцијал 30 пута већи од енергије плиме, због великог броја потенцијалних локација за размештање широм света.

Куда ће поље плимних турбина отићи у наредних неколико деценија помало је мистерија.

„Много тога зависи од МеиГен-а“, каже Полагие. „Турбина мора да ради добро и не сме да убија пломбе. Ако то ураде, дефинитивно су на добром путу. "

Унутар првог највећег напора на свету да се искористи плимна енергија