Hvorfor er tidevandsstrømmen ikke taget af?

At dømme efter den store kraft af bølgerne i løbet af en dag på stranden, virker havet som en rigelig kilde til vedvarende energi. Faktisk har mere end 70 virksomheder udviklede sig teknologier til at generere elektricitet ud fra den skiftende højde af tidevandet eller den kinetiske kraft af bølger. Andre virksomheder udforsker nye metoder til at generere elektricitet fra havets saltindhold eller temperatur. Havenergi har potentialet til at levere hundredvis af gigawatt strøm på verdensplan; U.K. og USA har sagt, at disse teknologier kan levere henholdsvis 20 og 15 procent af deres elforbrug. Men selvom virksomheder og regeringer har investeret millioner i disse teknologier gennem årene, er den strøm, der genereres fra havet, meget lille, en 2013 Ernst & Young rapport viser sig. Her er nogle af udfordringerne.





Dyrt at bygge

Den mest modne form for tidevandskraft, kendt som tidevandsrækkeviddeteknologi, genererer elektricitet fra højdeforskellene mellem et reservoir og et hav som tidevand ebbe og flod. Det første kraftværk, der brugte teknologien, blev bygget ved Rance-floden i Frankrig i 1960'erne. Dette krævede at bygge en stor dæmningslignende struktur kendt som en spærreild for at afspærre en flodmunding fra havet; strukturen fungerer også som en bro for biler. Når tidevandet ændrer sig, strømmer vandet igennem turbiner indkvarteret i spærreilden. Kun en håndfuld af sådanne installationer er i gang, og det meste af kapaciteten kommer fra 240 megawatt Rance River-anlægget og et 254 megawatt kraftværk i Sihwa, Sydkorea, der har været i drift siden 2011.

Ifølge en rapport fra World Energy Council og Bloomberg New Energy Finance koster elektricitet produceret fra havets bevægelser to til ni gange så meget som den højeste gennemsnitspris for vindenergi i Europa. Fordi disse omkostningsestimater kun kommer fra en håndfuld anlæg, er det dog svært at måle, hvor meget disse teknologier kan koste i fremtiden.



De høje omkostninger kommer i høj grad fra det omfattende ingeniørarbejde, der er nødvendigt for at bygge kraftværkerne, installere dem og tilslutte dem til elnettet. Mange virksomheder har foreslået teknologier, der kan udnytte energien fra bølger eller tidevand mere overkommeligt, men mange er stadig under test, og en klart førende teknologi er ikke dukket op endnu, siger Alexis Gazzo, en Ernst & Young-partner i Frankrig. Manglen på udviklede forsyningskæder for en hvilken som helst teknologi betyder, at komponenter er meget dyre. Selv på anlæg, der allerede er bygget, kan variabiliteten af ​​tidevandsmønstre sænke møllernes effektivitet, ifølge en kort fra International Renewable Energy Association. Projektplanlæggere skal også overveje yderligere omkostninger til vedligeholdelse og overvågning af anlæggets påvirkning af miljøet.

England. bestået på at idriftsætte et tidevandskraftværk nær Cardiff, Wales, efter at have fastslået, at det kunne have negative virkninger på dyrelivet, udover at finde ud af, at det ville tage mellem fire og ni år at bygge til en pris på op til 34 milliarder pund. En undersøgelse viste, at spærreilden ville få endnu mere vand til at strømme ind i en flodmunding og ændre levesteder for fugle og fisk.

U.K. forfølger dog stadig andre tidevandsprojekter. Landet godkendte MeyGen række ud for den skotske kyst. Det array bruger et andet design til at generere strøm fra tidevandet. I stedet for at være en del af en spærrekonstruktion som i Rance River-anlægget, placeres disse vindmøllelignende turbiner i en række under vandet. Designet ligner en neddykket version af en havvindmøllepark. Vandets strøm flytter turbinerne, som genererer elektricitet, der overføres til nettet gennem et undervandskabel. Indtil videre har den britiske regering og turbineproducenten Atlantis sikret 51 millioner pund i indledende finansiering til projektet, som forventes at tilføje næsten 400 megawatt produktionskapacitet i begyndelsen af ​​2020'erne.



Mange af de bedste steder for tidevands- eller bølgeteknologier er ikke i nærheden af ​​nettet, hvilket betyder, at der vil være behov for nye undersøiske kabler. Et havforskningscenter i Fundy-bugten, hjemsted for de største tidevand i verden, afsluttede for nylig med at nedlægge 11 kilometer undersøiske kabler for at skabe verdens største transmissionsledning til undervandsturbiner. Kablerne vil bære nok elektricitet til at forsyne 20.000 hjem ved maksimal kapacitet.

Takeaway:

På trods af investeringer i tidevands- eller bølgekraft fra Storbritannien og andre lande, har teknologierne udviklet sig meget langsomt. To producenter af bølgekraftudstyr, Oceanlinx og Wavebob, gik konkurs sidste år. Og i sidste måned solgte Siemens sin tidevandskraftenhed. Det er stadig svært at vurdere, hvor meget havkraftteknologier virkelig ville koste, hvis de blev implementeret i stor skala.



Tak til Dale Tyler for dette forslag. Hvis du har et stort spørgsmål om teknologi, så send det til [email protected].

skjule