Gezeitenenergie wird durch die Bewegung unserer Gezeiten und Ozeane erzeugt, wobei die Intensität des Wassers aus dem Anstieg und Abfall der Gezeiten eine Form der kinetischen Energie ist . Gezeitenkraft umgibt die Gravitationswasserkraft, die die Bewegung von Wasser nutzt, um eine Turbine zur Stromerzeugung anzutreiben. Die Turbinen werden mit Windkraftanlagen verglichen, außer dass sie unter Wasser positioniert sind.
Das Wetter auf den schottischen Inseln ermöglicht die größte Gezeitenkraftproduktion in Großbritannien – wussten Sie, dass die neuesten Zahlen gezeigt haben, dass Schottland genug Energie aus Windparks im ersten Halbjahr 2019 produziert, um bis zu 4,47 Millionen Haushalte mit Strom zu versorgen? Fast doppelt so viel. Weltweit verbessert sich die Gezeitenenergie, da Ingenieure neue Konzepte und Technologien entwickeln, um den Energiebedarf zu erhöhen. Hier in Nordirland wurde 2007 in Strangford Lough das weltweit erste Gezeitenkraftwerk (SeaGen) im kommerziellen Maßstab entwickelt, das aus zwei 600-kW-Turbinen besteht.
Gezeiten können auf drei verschiedene Arten genutzt werden. Gezeitenströme, Staudämme und Lagunen. Da wir jedoch immer noch darauf warten, dass die Gezeitenenergie wirtschaftlicher wird, gibt es einige alternative Möglichkeiten, wie wir die Gezeitenenergie erfassen können, die im folgenden Video hervorgehoben werden.
Was sind die Vorteile der Gezeitenenergie?
- Vorhersagbare Energieabgabe – Gezeiten sind dank der Gravitationskräfte vorhersehbar und konstant. Nur die Beurteilung der Ebbe oder Flut erleichtert es den Ingenieuren, effiziente Systeme zu entwerfen.
- Mit fortschreitender Technologie für Gezeiten wird es immer billiger und effizienter.
- Schützt die Küste Überflutung aufgrund der Stabilität der Felspanzerung unter verschiedenen Konstruktionsbedingungen. Gezeitenlagunen halten 1 von 500 Sturmfluten und Wellen pro Jahr stand.
- Geräte und Einrichtungen für Gezeitenkraft können viel länger halten und kostengünstiger sein als andere erneuerbare Technologien. Mit einer Lebensdauer von 120 Jahren werden Entwicklungen für zukünftige Erhöhungen des Meeresspiegels vorgenommen.
Was hindert uns daran, die Gezeitenenergie optimal zu nutzen?
- Der Bau von Gezeitenkraftwerken ist derzeit teuer, da sie hohe Kapitalinvestitionen erfordern.
- Umweltprobleme wie die Änderung des Lebensraums, insbesondere bei Gezeitensperren.
Die Wartung und Reparatur von Geräten kann eine Herausforderung sein.
Große Gezeitenkraft
Derzeit ist das Sihwa-See-Projekt das weltweit größte Gezeitenkraftwerk in Betrieb an der Westküste Südkoreas. Das 254 MW Sihwa-Projekt, das aus 10 Wasserturbinengeneratoren besteht, verfügt über genügend Strom, um den häuslichen Bedarf einer Stadt mit 500.000 Einwohnern zu decken. „Die 552,7 GWh Strom, die aus dem Gezeitenkraftwerk Sihwa erzeugt werden, entsprechen 862.000 Barrel Öl oder 315.000 Tonnen CO2 – die Menge, die jährlich von 100.000 Autos produziert wird.“ Rund 160 Millionen Tonnen Wasser fließen in das Schleusentor und das Wasserrad hinein und aus diesem heraus, was für die Hälfte der gesamten Wassermenge im Sihwa-See verantwortlich ist. Die anhaltende Wasserzirkulation zwischen dem See und dem äußeren Meer während des Energieerzeugungsprozesses hat das Wasser verbessert Wasserqualität. Mit begrenzten Energieressourcen strebt Südkorea den Übergang zur Gezeitenkraft an, um eine Alternative zu fossilen Brennstoffen bereitzustellen und emissionsfreie saubere Energie zu entwickeln.
Wie geht es mit Gezeitenenergie weiter?
Gezeitenenergie hat das Potenzial, die gesamte Energie bereitzustellen, die wir benötigen, und macht fossile Brennstoffe überflüssig. Laut Simec Atlantis Energy: „Die Flut bewegt zweimal täglich eine große Menge Wasser. Die Nutzung könnte viel Energie liefern – rund 20% des britischen Bedarfs. “
Da die Gezeitentechnologie jedoch erst seit einigen Jahrzehnten verfügbar ist, bleiben viele Herausforderungen bestehen. Britische Unternehmen und Universitäten entwickeln derzeit eine neue Technologiewelle, die durch Zuschüsse aus dem £ 50 Mio. Marine Renewables Deployment Fund unterstützt wird. Vor fast 10 Jahren installierte die South West Regional Development Agency den Wavehub, den technologisch anspruchsvollsten Open-Access-Standort zum Testen erneuerbarer Offshore-Technologien, 16 km vor der Küste von Cornwall. Ein weiteres Unternehmen, das auch in Großbritannien für Furore sorgt, ist das European Marine Energy Centre (EMEC) in Orkney.
Mit Gezeiten- und Wellenstromtechnologien sind bestimmte Möglichkeiten verbunden, die potenzielle Lösungen zur Bekämpfung von Gezeiten bieten könnten die Klimakrise der Welt, während das britische Netto-Null-Ziel im Jahr 2050 erreicht wird.
Lesen Sie in unserem Wasserkraft-Blog mehr über die Nutzung von Wasser zur Energieerzeugung oder erfahren Sie in unserem REDAWN EU-Projektblog mehr über die Herausforderungen bei der Installation von Kleinwasserkraft in Wassernetzen.