La Energija morske vode To je jedan od najperspektivnijih obnovljivih izvora, iako je manje razvijen u odnosu na druge poput sunca ili vjetra. Zasnovan je na korištenju plime i oseke, kretanja vode generiranom gravitacijskom privlačnošću koju vrše i Mjesec i Sunce na Zemlji. Iako ova energija ima ogroman potencijal, troškovi i tehnološke poteškoće usporile su njen globalni razvoj.
Zahvaljujući projektu koji finansira Evropska unija kao npr FLOTEC (Komercijalizacija plimajuće energije plime), postignut je značajan napredak. Ovaj projekat je uspio proizvesti turbinu koja nije samo efikasna, već se približava nivoima performansi sličnim vjetroturbinama na moru. Projekat je poslužio kao primjer puta kojim razvoj u ovom sektoru mora slijediti kako bi se energija plime i oseke pretvorila u održivu i konkurentnu opciju u bliskoj budućnosti.
Razvoj efikasne turbine
Projekat FLOTEC proizveo je turbinu koja je označila prekretnicu u istoriji energije plime i oseke, uspevši da proizvede više od 18 MWh u periodu od 24 sata bez prekida. Ovaj nivo efikasnosti je izuzetno blizak performansama vetroturbina na moru, što otvara prozor mogućnosti za komercijalizaciju energije plime i oseke.
Ovo dostignuće je značajno jer se donedavno energija plime i oseke nije toliko razvila kao druge obnovljive energije. Prednost plimnih turbina je u tome što iskorištavaju veću gustoću vode u odnosu na zrak, što omogućava da se više kinetičke energije uhvati u svakoj rotaciji lopatica.
Jedno od ključnih poboljšanja koje je omogućilo povećanje efikasnosti turbine koju je razvio FLOTEC je povećanje prečnika rotora sa 16 na 20 metara. Ova promjena je povećala proizvodnju energije za 50%, što je ključni korak za pretvaranje ove tehnologije u energetski efikasnu opciju.
Prednosti i izazovi energije plime i oseke
Glavna prednost energije plime i oseke je njena predvidljivost. Za razliku od drugih obnovljivih izvora poput sunca ili vjetra, energija plime i oseke ima prednost u tome što su plime i oseke predvidljivi događaji, što omogućava efikasno planiranje proizvodnje električne energije.
Međutim, izazovi za njegov puni razvoj su značajni. Morsko okruženje je komplikovano okruženje, jer zahteva robustan inženjering sposoban za to odoleti ekstremnim uslovima, kao što su korozija slanom vodom, efekti bioobraštanja (akumulacija organizama na površinama) i erozija kavitacijom. Nadalje, izgradnja infrastrukture pod morem predstavlja visoke troškove kako za ugradnju tako i za održavanje.
Drugi relevantan izazov je ekološki uticaj. Turbine moraju biti projektovane tako da ne utiču negativno na morsku faunu, kao što su sisari ili ribe. U tom smislu, projekat FLOTEC je napravio značajan napredak integracijom tehnologija koje minimiziraju ove uticaje, što je neophodno za dobijanje regulatornih odobrenja i minimiziranje društvenih primedbi.
Projekti energije plime i oseke u svijetu
Jedan od najvažnijih projekata po obimu je MeyGen energetski sistem plime i oseke u Škotskoj, koji predstavlja najveći set višestrukih operativnih turbina u svijetu. Ovaj sistem od 6 MW izvezao je skoro 25 GWh električne energije u nacionalnu mrežu od svoje instalacije u Fazi 1A, pokrivajući prosječnu godišnju potrošnju oko 3.800 britanskih domova.
U smislu inovacija, projekat ELEMENT je također dao značajan doprinos, razvijajući a inteligentni sistem upravljanja koji optimizuje performanse turbina boljim predviđanjem i upravljanjem mehaničkim opterećenjima koja utiču na njihov rad. Ova vrsta tehnologije mogla bi povećati vijek trajanja turbina i smanjiti troškove energije za više od 17% tokom njihovog životnog ciklusa.
Buduće inicijative i razvoj
Još jedan značajan napredak je Orbital Marine Power O₂ turbina, koja se smatra najmoćnijom na svijetu s proizvodnim kapacitetom od 2 MW. Ova tehnologija je već operativna na Orkneyskim otocima, Ujedinjeno Kraljevstvo, i ima kapacitet za snabdijevanje 2.000 domova godišnje, osim što doprinosi proizvodnji zelenog vodika putem elektrolize.
Projekat D2T2, koji finansira Evropska unija, takođe je postigao napredak u smanjenju operativnih troškova skinite menjače u turbinama i koriste sistem direktnog prenosa, koji omogućava proizvodnju električne energije sa strujama male brzine. Ovaj tehnološki napredak omogućio je smanjenje troškova proizvodnje energije plime i oseke za 30%. Slični projekti, kao što je NEMMO, poboljšavaju materijale oštrica kako bi se oduprli eroziji i efektima bioobraštanja u složenim morskim sredinama.
Energija plime i oseke, iako je još uvijek u fazi razvoja u odnosu na druge izvore, tehnologija je koja ima potencijal da postane jedan od glavnih obnovljivih izvora energije budućnosti. Trenutni istraživački napori i napredak u efikasnosti utiru put ka čistijoj, održivijoj budućnosti, u kojoj obnovljiva energija igra sve dominantniju ulogu. Zahvaljujući svojoj predvidljivosti, energija plime i oseke nudi značajne prednosti u odnosu na druge obnovljive izvore energije, a uz odgovarajuću infrastrukturu i veće investicije, mogla bi od obećanja postati opipljiva stvarnost.