Ισχύς των παλιρροϊκών ρευμάτων
Η ισχύς των παλιρροϊκών ρευμάτων είναι η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από την παλιρροϊκή κίνηση του νερού. Μια γεννήτρια παλιρροιακής ροής είναι μια μηχανή που εξάγει ενέργεια από την κίνηση του νερού στις παλίρροιες. Οι γεννήτριες παλιρροιακών ρευμάτων αντλούν ενέργεια από τα ρεύματα του νερού με τον ίδιο τρόπο που οι ανεμογεννήτριες αντλούν ενέργεια από τα ρεύματα του αέρα.
Η παραγωγή ενέργειας από παλιρροϊκά ρεύματα είναι η φθηνότερη και η λιγότερο επιβλαβής από οικολογική άποψη από τις τρεις κύριες μορφές παραγωγής ενέργειας από παλιρροϊκά ρεύματα.
Η ενέργεια από παλιρροϊκά ρεύματα είναι μια σχετικά νέα τεχνολογία. Πρωτοεμφανίστηκε τη δεκαετία του 1970 κατά τη διάρκεια της πετρελαϊκής κρίσης.
Η δυνατότητα παραγωγής ενέργειας από μια μεμονωμένη παλιρροϊκή τουρμπίνα μπορεί να είναι μεγαλύτερη από εκείνη μιας ανεμογεννήτριας παρόμοιας ονομαστικής ισχύος. Η πυκνότητα του νερού είναι περίπου 800 φορές μεγαλύτερη από την πυκνότητα του αέρα. Έτσι, το νερό που ωθείται ενάντια σε μια τουρμπίνα μπορεί να παρέχει πολύ περισσότερη ισχύ από ό,τι ο αέρας που ωθείται ενάντια σε μια παρόμοια τουρμπίνα με την ίδια ταχύτητα. Επίσης, οι χαμηλότερες ταχύτητες νερού που απαιτούνται για ένα οικονομικό έργο παραγωγής ενέργειας είναι χαμηλότερες από την ταχύτητα του ανέμου που απαιτείται για ένα έργο ανεμογεννήτριας. Στην πράξη, η παλίρροια πρέπει να κινείται με ταχύτητες τουλάχιστον 2 κόμβων (1 m/s) ακόμη και κοντά στην παλίρροια της νηνεμίας για να αποτελέσει πηγή ενέργειας.
Όπως και με την αιολική ενέργεια, η επιλογή της τοποθεσίας είναι κρίσιμη για την παλιρροϊκή τουρμπίνα. Τα συστήματα παλιρροιακών ρευμάτων πρέπει να τοποθετούνται σε περιοχές με γρήγορα ρεύματα, όπου οι φυσικές ροές συγκεντρώνονται μεταξύ εμποδίων, για παράδειγμα στις εισόδους κόλπων και ποταμών, γύρω από βραχώδη σημεία, ακρωτήρια ή μεταξύ νησιών ή άλλων χερσαίων όγκων.
Οι περισσότερες παλιρροϊκές τουρμπίνες μοιάζουν με ανεμογεννήτριες, συνηθέστερα τύπου HAWT (κέντρο).
Περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Η κύρια ανησυχία ήταν αν οι ανεμογεννήτριες σκοτώνουν τα ψάρια. Υπάρχουν πολύ λίγες άμεσες περιβαλλοντικές έρευνες ή παρατηρήσεις των συστημάτων παλιρροιακών ρευμάτων. Οι περισσότερες άμεσες παρατηρήσεις συνίστανται στην απελευθέρωση ιχθύων με ετικέτες στα ανάντη της συσκευής ή των συσκευών και στην άμεση παρατήρηση της θνησιμότητας ή των επιπτώσεων στα ψάρια.
Σε μια μελέτη του έργου Roosevelt Island Tidal Energy (RITE, Verdant Power) στον ποταμό East River (Νέα Υόρκη), χρησιμοποιήθηκαν 24 υδροακουστικοί αισθητήρες διαιρούμενης δέσμης (επιστημονικός ηχοβολέας) για την ανίχνευση και την παρακολούθηση της κίνησης των ψαριών τόσο ανάντη όσο και κατάντη κάθε μιας από τις έξι τουρμπίνες. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι (1) πολύ λίγα ψάρια χρησιμοποιούν αυτό το τμήμα του ποταμού, (2) τα ψάρια που χρησιμοποιούν αυτή την περιοχή δεν χρησιμοποιούν το τμήμα του ποταμού που θα τα εξέθετε σε χτυπήματα από τα πτερύγια, και (3) δεν υπάρχουν ενδείξεις ότι τα ψάρια ταξιδεύουν μέσω των περιοχών των πτερυγίων.
Το Βορειοδυτικό Εθνικό Κέντρο Θαλάσσιας Ανανεώσιμης Ενέργειας (NNMREC) διεξάγει επί του παρόντος εργασίες για τη διερεύνηση και την καθιέρωση εργαλείων και πρωτοκόλλων για την αξιολόγηση των φυσικών και βιολογικών συνθηκών και την παρακολούθηση των περιβαλλοντικών αλλαγών που σχετίζονται με την ανάπτυξη της παλιρροιακής ενέργειας.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Q: Τι είναι η ισχύς των παλιρροϊκών ρευμάτων;
Α: Η ενέργεια των παλιρροϊκών ρευμάτων είναι η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από την παλιρροϊκή κίνηση του νερού.
Ε: Τι είναι η γεννήτρια παλιρροιακής ροής;
A: Μια γεννήτρια παλιρροιακής ροής είναι μια μηχανή που εξάγει ενέργεια από την κίνηση του νερού στις παλίρροιες.
Ερ: Πώς αντλούν οι γεννήτριες παλιρροιακών ρευμάτων ενέργεια από τα ρεύματα του νερού;
Α: Οι γεννήτριες παλιρροιακών ρευμάτων αντλούν ενέργεια από τα υδάτινα ρεύματα με τον ίδιο τρόπο που οι ανεμογεννήτριες αντλούν ενέργεια από τα ρεύματα του αέρα.
Ερ: Τι καθιστά την ενέργεια από παλιρροιακά ρεύματα φθηνότερη και λιγότερο οικολογικά επιβλαβή πηγή παραγωγής ενέργειας;
Α: Η ενέργεια από παλιρροϊκά ρεύματα είναι η φθηνότερη και η λιγότερο επιβλαβής από οικολογική άποψη μεταξύ των τριών κύριων μορφών παραγωγής ενέργειας από παλιρροϊκά ρεύματα.
Ερ: Πότε σχεδιάστηκε για πρώτη φορά η παραγωγή ενέργειας από παλιρροιακά ρεύματα;
Α: Η ενέργεια από παλιρροϊκά ρεύματα σχεδιάστηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1970 κατά τη διάρκεια της πετρελαϊκής κρίσης.
Ερ: Γιατί μια μεμονωμένη τουρμπίνα παλιρροιακής ενέργειας μπορεί να παράγει περισσότερη ενέργεια από μια ανεμογεννήτρια παρόμοιας ισχύος;
Α: Η δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από μια μεμονωμένη παλιρροιακή τουρμπίνα μπορεί να είναι μεγαλύτερη από εκείνη των ανεμογεννητριών παρόμοιας ονομαστικής ισχύος, λόγω του ότι το νερό έχει περίπου 800 φορές μεγαλύτερη πυκνότητα από τον αέρα, γεγονός που επιτρέπει στο νερό να παρέχει περισσότερη ισχύ από ό,τι ο αέρας που πιέζει μια παρόμοια τουρμπίνα με την ίδια ταχύτητα.
Ερ: Πού πρέπει να χωροθετούνται τα συστήματα παλιρροιακών ρευμάτων;
Α: Τα συστήματα παλιρροϊκών ρευμάτων πρέπει να τοποθετούνται σε περιοχές με γρήγορα ρεύματα, όπου οι φυσικές ροές συγκεντρώνονται μεταξύ εμποδίων, για παράδειγμα στις εισόδους κόλπων και ποταμών, γύρω από βραχώδη σημεία, ακρωτήρια ή μεταξύ νησιών ή άλλων χερσαίων όγκων.
