La Energia morskej vody Je to jeden z najperspektívnejších obnoviteľných zdrojov, aj keď menej rozvinutý v porovnaní s inými, ako je slnko alebo vietor. Je založená na využívaní prílivu a odlivu, pohybu vody generovaného gravitačnou príťažlivosťou, ktorou pôsobí Mesiac aj Slnko na Zem. Hoci táto energia má obrovský potenciál, náklady a technologické ťažkosti spomalili jej rozvoj na celom svete.
Vďaka projektu financovanému Európskou úniou ako napr FLOTEC (komercializácia plávajúcej prílivovej energie) sa dosiahol významný pokrok. Tento projekt dokázal vyrobiť turbínu, ktorá je nielen efektívna, ale približuje sa výkonnostnej úrovni podobnej veterným turbínam na mori. Projekt poslúžil ako príklad cesty, ktorou sa musí uberať vývoj v tomto sektore, aby v blízkej budúcnosti premenil energiu prílivu a odlivu na životaschopnú a konkurencieschopnú možnosť.
Vývoj účinnej turbíny
Projekt FLOTEC vyrobil turbínu, ktorá znamenala míľnik v histórii prílivovej energie a dokázala generovať viac ako 18 MWh v trvaní 24 hodín bez prerušenia. Táto úroveň účinnosti je pozoruhodne blízka výkonu veterných turbín na mori, čo otvára okno možností pre komercializáciu prílivovej energie.
Tento úspech je významný, pretože až donedávna sa energia prílivu a odlivu nerozvinula do takej miery ako iné obnoviteľné energie. Výhodou prílivových turbín je, že využívajú väčšiu hustotu vody v porovnaní so vzduchom, čo umožňuje zachytiť viac kinetickej energie pri každej rotácii lopatiek.
Jedným z kľúčových vylepšení, ktoré umožnilo zvýšiť účinnosť turbíny vyvinutej spoločnosťou FLOTEC, bolo zväčšenie priemeru rotora zo 16 na 20 metrov. Táto zmena zvýšila produkciu energie o 50 %, čo je zásadný skok k premene tejto technológie na energeticky efektívnu možnosť.
Výhody a výzvy prílivovej energie
Hlavnou výhodou prílivovej energie je jej predvídateľnosť. Na rozdiel od iných obnoviteľných zdrojov, ako je slnečná alebo veterná energia, má prílivová energia tú výhodu, že príliv a odliv sú predvídateľné udalosti, čo umožňuje efektívne plánovanie výroby elektrickej energie.
Výzvy pre jeho úplný rozvoj sú však značné. Morské prostredie je komplikované prostredie, pretože si vyžaduje robustnú techniku odolávať extrémnym podmienkam, ako je korózia slanou vodou, účinky biologického znečistenia (hromadenie organizmov na povrchoch) a erózia kavitáciou. Okrem toho výstavba infraštruktúry pod morom predstavuje vysoké náklady na inštaláciu aj údržbu.
Ďalšou relevantnou výzvou je vplyv na životné prostredie. Turbíny musia byť navrhnuté tak, aby negatívne nezasahovali do morskej fauny, ako sú cicavce alebo ryby. V tomto zmysle projekt FLOTEC dosiahol významný pokrok integráciou technológií, ktoré minimalizujú tieto vplyvy, čo je nevyhnutné na získanie regulačných schválení a minimalizáciu spoločenských námietok.
Projekty prílivovej energie vo svete
Jedným z najvýznamnejších projektov z hľadiska rozsahu je systém prílivovej energie MeyGen v Škótsku, ktorý predstavuje najväčší súbor viacerých prevádzkových turbín vo svete. Tento 6 MW systém exportoval do národnej siete takmer 25 GWh elektriny od jeho inštalácie vo fáze 1A, čo pokrylo priemernú ročnú spotrebu približne 3.800 XNUMX britských domácností.
Z hľadiska inovácií významne prispel aj projekt ELEMENT, ktorý rozvíja a inteligentný riadiaci systém ktorý optimalizuje výkon turbín lepším predvídaním a riadením mechanického zaťaženia, ktoré ovplyvňuje ich prevádzku. Tento typ technológie by mohol predĺžiť životnosť turbín a znížiť náklady na energiu o viac ako 17 % počas ich životného cyklu.
Budúce iniciatívy a vývoj
Ďalším pozoruhodným pokrokom je turbína Orbital Marine Power O₂, ktorá je považovaná za najvýkonnejšiu na svete s výrobnou kapacitou 2 MW. Táto technológia už funguje na Orknejských ostrovoch v Spojenom kráľovstve a má kapacitu na zásobovanie 2.000 XNUMX domácností ročne, okrem toho, že prispieva k výrobe zeleného vodíka prostredníctvom elektrolýzy.
Projekt D2T2 financovaný Európskou úniou pokročil aj v znižovaní prevádzkových nákladov o odstráňte prevodové skrine v turbínach a využívajú priamy prenosový systém, ktorý umožňuje výrobu elektriny s nízkorýchlostnými prúdmi. Tento technologický pokrok umožnil znížiť náklady na výrobu prílivovej energie o 30 %. Podobné projekty, ako napríklad NEMMO, zlepšujú materiály čepele, aby odolali erózii a účinkom biologického znečistenia v zložitých morských prostrediach.
Prílivová energia, aj keď je v porovnaní s inými zdrojmi stále vo fáze vývoja, je technológiou, ktorá má potenciál stať sa jedným z hlavných obnoviteľných zdrojov energie budúcnosti. Súčasné výskumné úsilie a pokroky v oblasti efektívnosti dláždia cestu k čistejšej, udržateľnejšej budúcnosti, v ktorej zohráva obnoviteľná energia čoraz väčšiu úlohu. Vďaka svojej predvídateľnosti ponúka energia prílivu a odlivu oproti iným obnoviteľným zdrojom značné výhody a s primeranou infraštruktúrou a väčšími investíciami by sa z prísľubu mohla stať hmatateľnou realitou.
Existuje dostatok čistej energie na to, aby viac ako pokryla potreby „človeka“, čo nám chýba, je „stroj“, ktorý je schopný ju efektívne a ziskovo zhromažďovať a koncentrovať.