Tengernyi energia - megoldások az óceán erejének kiaknázására

A világ áramszükségletének 15 százalékát lehetne fedezni a tengerek és óceánok hullámzásának energiájából. Ez kétszer annyi energia, mint amennyit jelenleg a világ összes atomerőműve termel. Az egymás után megjelenő érdekes technológiai ötletek közül néhány még fejlesztés alatt álló, illetve mostanában üzembe helyezett megoldást, berendezést mutatunk be.

"Az óceánok energiáját hasznosító technológiák mindössze öt évvel vannak lemaradva a szélerőművek mögött" - nyilatkozta nemrég a Reutersnek Matthew Clayton, az angol Triodos Renewables cég beruházási igazgatója. A cég, amely mögött a hasonló nevű holland Triodos Bank áll, arra kínál lehetőséget ügyfeleinek, hogy pénzüket alternatív energiaforrások fejlesztésébe fordíthassák. Szélenergia-programokat már húsz éve, a csernobili atomerőmű-baleset óta támogatnak. Legújabb célkitűzésük szerint ezentúl az óceánokban rejlő energiák megcsapolására összpontosítanak.

Ennek első lépéseként idén júliusban elindították SeaGen fantázianevű árapály erőművüket (Marine Current Turbines), amelybe 1,8 millió fontot fektettek. Pénzügyi várakozásaik korántsem alaptalanok, mivel az angol kormány nemrég ígéretet tett arra, hogy 2009-től fokozott állami támogatásban részesíti az energiaszektor eme részterületét. A Triodos Renewables az elmúlt években alaposan megvizsgálta az óceánok megújuló energiaforrásainak kiaknázására kiötölt technológiai lehetőségeket. "Úgy látjuk, hogy a jelenleg versengő 30-40 érdekes és változatos megoldás közül 3-6 olyan van, amely hosszú távon is életképes" - mondja Clayton.

A tengerek és az óceánok valóban hihetetlen mennyiségű energiát rejtenek magukban, ám a mai napig igen csekély mértékben használják ki ezt a kézenfekvőnek tűnő lehetőséget. Bár az utóbbi időben világszerte egyre több cég foglalkozik a kérdéssel, a kezdeti bizonytalanságot jól mutatja, hogy az évről-évre feltűnő, sziporkázóan érdekes technológiai ötletek nagy része rendre megragad a kísérleti stádium szintjén.

A klasszikus megoldásokon át a meghökkentően fura elképzelésekig az óceánok energiáját hasznosító berendezések alapvetően négy alaptípusra vezethetők vissza, úgymint árapály-, hullám-, tengeráram- és az óceánok vertikális hőmérsékletére épülő erőművek. Híveik szerint előnyük nemcsak környezetbarát mivoltukban rejlik. Többnyire egyszerű elven működő szerkezetekről van szó, amelyek megépítéséhez nincs szükség drága anyagtechnológiai fejlesztésekre (ellentétben például a fotovillamos energiaátalakítókkal), és működésük minden más megújuló energiafajtánál megbízhatóbban előrejelezhető. Az alábbiakban bemutatunk néhány mostanában üzembe helyezett, vagy éppen fejlesztés alatt álló megoldást. A példák többsége Nagy-Britanniából való, ami nem véletlen - az angol kutatók és mérnökök igen fogékonyak a megújuló technológiák fejlesztésére. Valószínűleg ösztönző hatással van rájuk, hogy a brit parlament várhatóan még az idén ősszel elfogadja a világ első klímavédelmi törvényét, amelyhez pénzügyi forrásokat is rendel. (Mint arról június elején értesülhettünk, az USA-ban ennek pont az ellenkezője történt: az amerikai felsőház elutasította a klímavédelmi törvénytervezetet.)

SeaGen

Idén április elején egy Belgiumból hozott különleges daru emelte a helyére a fenti képen látható, 1000 tonnás szerkezetet, amely azóta próbaüzemét végzi. Az 1,2 MW-os (tehát körülbelül 1000 háztartás energiaigényét kielégítő) kis erőmű a nagy-britanniai Strangford és Portaferry között félúton, 400 méterre a parttól található. A szerkezet a szélerőművekkel megegyező elven működik, ám az energiatermelést itt nem a légáramlat, hanem az elkeskenyedő tengerárokban keletkező gyors és egyenletes vízáramlás teszi lehetővé.

A 16 méter átmérőjű ikerrotorok naponta 18-20 órán keresztül forognak és működtetik szakadatlanul a rendszerhez kapcsolt generátorokat. Az ikerrotorok különlegessége, hogy a tengely mentén felemelhetők, így a szükséges karbantartást a tenger felszínén is el lehet végezni. Komoly előkészületet jelentett a szerkezet tengerfenékhez rögzítése: hogy az erős áramlás el se sodorja, 9 méter mélyen az aljzatba fúrt cölöpökhöz erősítették. A tervek szerint a későbbiekben az első mellé újabb turbinákat állítanak, hasonló "farmot" kialakítva, mint a szélkerekeknél esetén szokás. A SeaGen tervezői szerint az ő konstrukciójuk több szempontból is kedvezőbb, hiszen a széllel ellentétben a tengeráramlás sokkal kiszámíthatóbb, kisebb méretű rotorok tervezhetők (hiszen a víz sűrűbb, mint a levegő) és látványukkal sem csúfítják el a környezetet. A tenger élővilágára gyakorolt hatását pontosan még nem ismerik, ennek megfigyelésére több egyetem és kutatóintézet munkatársait kérték fel.