Ein riesiges Gezeitenkraftwerk auf dem Mersey könnte Liverpool zu einem Hotspot für erneuerbare Energien machen

Ein riesiges Gezeitenkraftwerk auf dem Mersey könnte Liverpool zu einem Hotspot für erneuerbare Energien machen Tony Mills / Shutterstock

Liverpool hat einen Klimanotfall ausgerufen. Die Bürgermeister der Stadt selbst und der umliegenden „Stadtregion“ haben den Notfall erkannt, und beide haben vorgeschlagen, dass ein Gezeitensperrwerk auf dem Fluss Mersey Teil der Lösung sein könnte. Und bei einem kürzlichen Besuch in der Stadt sagte der Labour-Führer Jeremy Corbyn, seine Partei würde das unterstützen £ 3.5 Milliarden Projekt.

Vor zwei Jahren habe ich mich mit Kollegen vom National Oceanography Centre und der University of Liverpool zusammengetan, um mir das anzuschauen wie man das Energiepotential des Flusses Mersey ausschöpft: Wir sind zu dem Schluss gekommen, dass ein Gezeitenkraftwerk Teil der Lösung sein könnte.

Was ist eigentlich ein Gezeitensperrwerk und warum halten wir das Mersey für so geeignet?

Ein Gezeitensperrwerk erzeugt Elektrizität auf ähnliche Weise wie herkömmliche Wasserkraftwerke. Dabei wird ein Damm (oder Sperrwerk) verwendet, um einen Höhenunterschied zwischen zwei Gewässern zu erzeugen. Während Gezeitenwasser in die Mündung und aus dieser heraus fließt, blockiert der Staudamm den Fluss und erhöht den Wasserstand auf einer Seite. Wenn der gewünschte Wasserstand erreicht ist, kann das Wasser durch Turbinen fließen und Strom erzeugen. Gezeitensperren können in beide Richtungen betrieben werden und bei zweimal täglichem Ein- und Ausströmen der Gezeiten viermal täglich Strom produzieren.

Ein riesiges Gezeitenkraftwerk auf dem Mersey könnte Liverpool zu einem Hotspot für erneuerbare Energien machen Die große, bananenförmige Mersey-Mündung verengt sich in Liverpool (Mitte links), bevor sie in die Irische See mündet (oben links). Google Maps

Ein paar verschiedene Faktoren machen das Mersey zu einem idealen Ort für ein Sperrfeuer. Sein Gezeitenbereich (der Wasserstandunterschied zwischen Ebbe und Flut) kann bei Springfluten 10 Meter oder mehr betragen - der zweithöchste in Großbritannien, während ein schmaler Kanal am Eingang (bekannt als "The Narrows") bedeutet, dass der Staudamm sein könnte kürzer und somit billiger zu bauen. Es liegt auch in der Nähe eines großen Stadtgebiets mit hohem Strombedarf.

Wir haben geschätzt, dass ein Mersey-Sperrfeuer produzieren könnte 0.9 bis 1.5 Terawattstunden von Strom jedes Jahr. Ein Terawatt ist eine Million Millionen Watt, das ist also viel Energie - genug, um etwa 300,000-Häuser oder mehr als alle Häuser in der Stadt Liverpool mit Strom zu versorgen.

Die Technologie gibt es schon eine Weile. Das weltweit erste Gezeitensperrwerk wurde in 1966 am Fluss La Rance in der Bretagne, Frankreich, fertiggestellt und ist noch heute in Betrieb. Aufgrund der hohen Anschaffungskosten und potenziellen Umweltauswirkungen gibt es weltweit nur noch sehr wenige dieser Projekte.

Ein riesiges Gezeitenkraftwerk auf dem Mersey könnte Liverpool zu einem Hotspot für erneuerbare Energien machen Barrage de la Rance in der Bretagne. Antoine2K / Shutterstock

Die Idee, Energie aus den Gezeiten des Flusses Mersey zu gewinnen, wurde zuerst vorgebracht aus 1981, mit einer Reihe von Vorschlägen und Machbarkeitsstudien seit. Nach wie vor geht es vor allem um finanzielle und ökologische Fragen.

Wer wird dafür bezahlen?

Finanzielle Fragen wurden im Juni 2018 in den Mittelpunkt gerückt, als die britische Regierung Vorschläge für ein ähnliches Kraftwerk in der Gezeitenlagune in London ablehnte Swansea Bay aus Gründen des "value for money" im Vergleich zu Atomkraft und Offshore-Wind. Das ist, obwohl Swansea Gezeitenkraft starke Unterstützung in a erhalten hat unabhängige Überprüfung Die Regierung hatte 18 Monate zuvor in Auftrag gegeben.

Dies warf Fragen auf, wie die Gezeitenenergieerzeugungskapazität für Großbritannien Wirklichkeit werden wird. Jeremy Corbyn sagte a Die Labour-Regierung würde dafür bezahlen Für ein Mersey-Sperrfeuer scheint es zu diesem Zeitpunkt jedoch nur unter einer konservativen Regierung zu gehen, wenn es privat finanziert wird - wie bei der Swansea-Lagune.

Das Mersey ist auch eine geschäftige Handelswasserstraße. Einige Unterbrechungen während der Bauphase wären unvermeidlich, und die Konstrukteure müssten herausfinden, wie sie den Zugang zur Schifffahrt am besten über neben dem Staudamm gebaute Schlösser ermöglichen können.

Lokale Probleme… weltweite Vorteile?

Die Auswirkungen auf die Umwelt sind schwer vorherzusagen. In La Rance litten zunächst Sandaale und andere Meeresfauna, nach zehn Jahren jedoch u neues biologisches Gleichgewicht erreicht wurde und die Mündung erneut als abwechslungsreich galt.

Im Mersey besteht ein Hauptproblem darin, dass ein Gezeitensperrwerk wahrscheinlich eine geringere Exposition des Wattenmeers der Mündung bedeuten würde, das ein wichtiger Nahrungsstandort für Zugvögel ist. Hier könnten die Auswirkungen durch die Erzeugung von Elektrizität sowohl bei Ebbe als auch bei Flut verringert werden, im Gegensatz zur Einwegerzeugung bei Ebbe.

Die bidirektionale Erzeugung verringert die Zeit, in der die Flut zurückgehalten wird, und somit gibt es weniger Höhenunterschiede zwischen Wasser auf beiden Seiten des Staudamms - die Erzeugung kann insgesamt verringert werden, ist jedoch umweltfreundlicher. Wenn im Mersey verwendet, wäre die Zwei-Wege-Generation fast Halten Sie die Größe des Gezeitenbereichs aufrecht.

Ein riesiges Gezeitenkraftwerk auf dem Mersey könnte Liverpool zu einem Hotspot für erneuerbare Energien machen Die Mersey-Mündung ist bei Watvögeln wie diesem Dunlin beliebt. Ray Hennessy / Shutterstock

Es wird schwierig sein, ein Gezeitensperrwerk zu errichten, ohne dass lokale Umwelteinflüsse auftreten. Das Gleiche gilt jedoch für fast jedes Projekt im Bereich der erneuerbaren Energien, und durch die Reduzierung der CO2-Emissionen könnte Gezeitenenergie in weitaus größerem Umfang Vorteile für die Umwelt bringen.

Ein Staudamm könnte auch eine Fußgänger- und Fahrradverbindung zwischen Liverpool und der Wirral herstellen. Schließlich, wie in den Regierungsaufträgen anerkannt berichtenBei großen Gezeitenenergieprojekten könnte Großbritannien sein Know-how im Bereich der Meerestechnik nutzen, um Technologien für den weltweiten Export zu entwickeln.

Wenn die Umwelt- und Finanzprobleme gelöst werden können, würde ein Gezeitensperrwerk über das Mersey viele Jahre lang eine erhebliche Menge an erneuerbarem Strom liefern und eine klare Aussage über die Fortschritte Großbritanniens auf dem Weg zu kohlenstoffarmer Energie liefern.Das Gespräch

Über den Autor

Amani Eva Becker, Research Impact Fellow für Küstenresilienz, University of Liverpool

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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