Tablice pływów są jak młodsze rodzeństwo wiatraków - nieco mniejsze i wolniejsze wirujące niż ich kochający wiatr bracia. Ale w przeciwieństwie do wiatraków, działają pod wieloma stopami wody, wirując w przewidywalnym ruchu fal oceanicznych.
W ciągu ostatniej dekady garstka firm podjęła indywidualne turbiny pływowe dla udanego obrotu. Ale następna fala energii pływowej wkrótce się przerwie. Niedawno brytyjska firma MeyGen z branży energii pływowej zaprezentowała swoje plany dotyczące pierwszego na świecie wieloturbinowego pola energii pływowej.
Firma rozpoczyna testy czterech turbin, które wkrótce zostaną rozmieszczone na wzburzonych wodach Inner Sound w Pentland Firth w Szkocji. Jeśli test pójdzie płynnie, planują rozmieścić ponad sto więcej w ciągu następnej dekady, co wygeneruje do 398 megawatów energii elektrycznej - zasilając około 175 000 domów w Szkocji.
Jedna z czterech turbin pochodzi z Atlantis, firmy zajmującej się technologią energii pływów z siedzibą w Edynburgu w Szkocji, a trzy pozostałe zostały opracowane przez Andritz Hydro Hammerfest z Glasgow. Urządzenia mają około 85 stóp wysokości, około wysokości pięciopiętrowego domu i są wyposażone w trzy ostrza, które obracają się o średnicy sięgającej prawie 60 stóp. Choć turbiny są mniejsze niż wiatraki, wciąż są dość ciężkie, każda waży 65 ton - mniej więcej tyle samo, co sześć afrykańskich słoni buszu.
Cameron Smith, dyrektor ds. Rozwoju projektu Atlantis Resources, prawdopodobnie trafi w wodę w październiku. Turbiny zostały już wysłane na miejsce i przeszły testy na lądzie. „Teraz potrzebujemy tylko odpowiedniego okna pływowego i okna pogodowego, a my będziemy instalować”, mówi. Inżynierowie montują podstawy turbiny na lądzie, a następnie dźwigiem podnoszą je z barki i opuszczają na dno morskie. Po zanurzeniu każdy będzie miał co najmniej 26 stóp wolnej przestrzeni przy najniższych pływach.
Turbiny mają około 85 stóp wysokości. (MeyGen) 
Wyposażone są w trzy ostrza, które obracają się o średnicy obejmującej prawie 60 stóp. (MeyGen) 
Każda turbina waży 65 ton. (MeyGen) Turbiny pływowe mają wiele zalet w porównaniu z innymi źródłami odnawialnymi, wyjaśnia Andreas Uihlein, kierownik projektu naukowego w Komisji Europejskiej. Po pierwsze, turbiny są zanurzone pod wodą, całkowicie poza zasięgiem wzroku.
Chociaż niektórzy ludzie lubią farmy słoneczne lub wiatrakowe, wielu uważa je za odrażające. Morska farma wiatrowa Block Island, pierwsza tego typu w Stanach Zjednoczonych, spotkała się z szerokim zainteresowaniem, gdy została zainstalowana tego lata, ze względu na jej niewielkie rozmiary i obietnicę zastąpienia wyspowych generatorów diesla. Ale niechęć do farm wiatrowych była całkowicie wyraźna, gdy wrzawa otaczająca 130-turbinowy projekt Cape Wind przy Martha's Vineyard. Tak więc umieszczenie gigantycznych turbin znacznie poniżej fal szczytu jest uważane za plus.
Turbiny pływowe wytwarzają również przewidywalne źródło energii. W przeciwieństwie do wiatru lub słońca, które opierają się na kaprysach pogody, badacze mogą faktycznie obliczyć siłę pływu i ilość energii, którą te systemy wygenerują. Chociaż energia nie jest stałym źródłem zasilania, spada i przepływa przez cały dzień, jej przewidywalność zmniejsza potrzebę magazynowania dużych rezerw energii.
Systemy pomogą również w lokalnym zatrudnieniu. „W ciągu najbliższych trzech lub czterech lat można wygenerować 5300 pełnoetatowych miejsc pracy” - mówi Smith. „Jestem niezmiernie dumny z tego, że 43% tej pierwszej fazy zostało wyprodukowane przy użyciu lokalnego łańcucha dostaw.” Wiele z tych nowych miejsc pracy wymaga takich samych umiejętności jak przemysł naftowy i gazowy, co oznacza, że ten nowo powstały przemysł zapewnia nowy dom dla utalentowanej siły roboczej .
Wewnętrzny dźwięk Pentland Firth i indywidualnie rozmieszczone turbiny przeszły szeroko zakrojone monitorowanie, wykazując niewielki wpływ na środowisko. Zgodnie z analizą wpływu MeyGen na środowisko poziom hałasu już odsuwających się turbin jest znacznie poniżej poziomu, który mógłby spowodować szkody. Największym problemem byłyby kolizje z ssakami morskimi - zwłaszcza z fokami portowymi, których populacje gwałtownie spadły w ostatnich latach. Jednak nie zaobserwowano jeszcze kolizji dla instalacji z jedną turbiną, zgodnie z ostatnim raportem z załącznika IV, organu ustanowionego przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Energetyczne Ocean Energy Systems w celu zbadania wpływu odnawialnej energii morskiej na środowisko.
Wydaje się prawie zbyt piękne, aby mogło być prawdziwe.
Dzieje się tak, ponieważ oczywiście historia się nie kończy. „W wytwarzaniu energii zawsze występują kompromisy. Możesz wziąć każde z tych oświadczeń i umieścić gwiazdkę obok niego ”, mówi Brian Polagye, współreżyser Northwest National Marine Renewable Energy Center, współpracy między University of Washington, Oregon State University i University of Alaska Fairbanks w celu przyspieszenia komercjalizacji technologii energii morskiej.
Chociaż wstępne testy nie wykazały wpływu na środowisko, nawet niewielkie wpływy zostaną powiększone, gdy firma zwiększy liczbę turbin w terenie. I, jak zauważa raport z załącznika IV, większość badań koncentrowała się na pomiarze hałasu generowanego przez turbiny, ale niewielu określiło, jak ten poziom hałasu może faktycznie wpłynąć na zachowanie zwierząt morskich. Chociaż poziomy hałasu są niskie, dźwięk może nadal zakłócać komunikację zwierząt, nawigację lub wykrywanie ofiary.
Nadal nie wiadomo jeszcze wiele na temat trwałości turbin. Ich umieszczenie pod wodą chroni je przed wzrokiem, ale korozyjne środowisko morskie może powoli pożerać urządzenia. Poddają się również ciągłemu naprężeniu mechanicznemu, buforowanemu w prądach.
Chociaż wiele firm wdrożyło pojedyncze jednostki, żadna z nich nie przebywała długo w oceanie. W 2008 roku firma Marine Current Turbines zainstalowała pierwszą turbinę pływową w Strangford Lough w Irlandii Północnej. Teraz, już w ósmym roku, ta przędzarka o mocy 1, 2 MW, złożona z dwóch oddzielnych turbin przymocowanych do centralnej platformy, zasila sieć od momentu jej zainstalowania.
„Dla każdego przedsiębiorstwa dużym wyzwaniem będzie to, jak zamierzasz to zrobić kosztem konkurującym z innymi źródłami energii?”, Mówi Polagye.
Jako nowa branża, energia pływów miała swój spory udział w niepowodzeniach, a kilka firm, w tym irlandzka firma Wavebob Ltd., załamała się po tym, jak nie zdobyła finansowania. Ale dzięki ulepszonym projektom MeyGen i inni wracają na szczyt. Ich długofalowy sukces zależy częściowo od rządowego wsparcia rozwoju i instalacji, wyjaśnia Polagye.
Rząd Wielkiej Brytanii pracuje nad tak zwanymi „mechanizmami przyciągania rynku”, wyjaśnia Polagye. W tym systemie rząd płaci różnicę między kosztem energii odnawialnej a kosztem standardowej energii elektrycznej. System ten wprowadza nowe firmy na rynek, pozwalając im konkurować z dużymi psami energii. Rząd Stanów Zjednoczonych stosuje jednak mechanizmy wypychania, zapewniając dotacje na rozwój, ale niewiele pomaga w konkurowaniu z innymi źródłami energii. Polagye twierdzi, że aby systemy te miały przyszłość na rynku amerykańskim, rząd musi opracować podobne mechanizmy poboru energii.
Chociaż prądy pływowe nie są wystarczająco silne wzdłuż każdego wybrzeża, aby pomieścić jeden z tych błystek, wciąż istnieje wiele miejsc na świecie z potencjałem. Aby witryna była opłacalna, muszą mieć pewne ograniczenia geograficzne, takie jak cieśniny i fiordy. To zwężenie ścieżki przepływu zwiększa prędkość ruchu wody w pływających lub pływających pływach, a zatem zwiększa energię odzyskiwaną z miejsca.
„Jeśli spojrzysz na mapę świata i pokażesz wszystkie miejsca [potencjalnych turbin] w skali, wyglądałyby one naprawdę malutko - prawdopodobnie miałbyś problemy z ich zobaczeniem”, mówi Polagye. „Gdyby jednak zsumować je wszystkie razem, prawdopodobnie otrzymalibyśmy kilkaset gigawatów energii.” I choć świat prawdopodobnie nigdy nie będzie działał całkowicie z energią pływową, kilkaset gigawatów to nic, co może wstrząsnąć twoim iPhonem . Patrząc z perspektywy tej kwoty, ponieważ 400 MW ma zasilać 175 000 domów, jeden gigawat może zasilić około 500 000 domów.
Raport Wspólnego Centrum Badawczego Komisji Europejskiej z 2015 r. Sugeruje, że do 2018 r. Instalowanych będzie około 40 MW energii pływowej i 26 MW energii falowej. Podczas gdy energia pływów wykorzystuje pływy, energia fal wykorzystuje energię fal wzburzonych. Jeszcze we wczesnych latach rozwoju badacze badają różne sposoby osiągnięcia tego - od długich pływających struktur, które „pływają” po falach, po masywne boje podskakujące. Mimo że energia fal pozostaje w tyle za pływami, według raportu ma potencjał globalny 30 razy większy niż energia pływów, ze względu na dużą liczbę potencjalnych miejsc do rozmieszczenia na całym świecie.
To, gdzie trafi pole turbin pływowych w ciągu najbliższych kilku dekad, jest nieco tajemnicą.
„Wiele z tego zależy od MeyGen”, mówi Polagye. „Turbina musi działać dobrze i nie może zabijać uszczelnień. Jeśli to zrobią, zdecydowanie będą na dobrej drodze. ”
