Das tägliche Ebbe und Flut der Gezeiten verspricht eine erneuerbare Energie-Bonanza für Länder wie Kanada und Großbritannien, die flaches Meer und einen steilen Tidenhub haben.
Zwei Länder mit den höchsten Gezeiten in der Welt, Kanada und Großbritannien, behaupten beide, bei der Stromerzeugung aus Gezeiten weltweit führend zu sein.
Sie gehören zu einer Gruppe von Küstenstaaten - darunter China, Südkorea, die USA und Australien -, die die ungeheure Kraft ihrer lokalen Gezeiten zweimal täglich nutzen wollen, um eine neue und zuverlässige Stromversorgung zu erreichen.
Im Gegensatz zu Wind- und Sonnenenergie ist die Gezeitenkraft völlig vorhersehbar. Wenn es als Energiequelle in großem Maßstab angezapft werden kann, liefert es eine zuverlässige Grundlaststromversorgung für jedes Netzsystem.
In vielen Ländern gibt es alle möglichen Arten von Systemen, am bekanntesten sind die Gezeiten, die Ebbe und Flut der Gezeiten durch Turbinen leiten, um Elektrizität zu erzeugen.
Am bekanntesten ist das Gezeitenkraftwerk Rance, die in 1966 in St. Malo, Nordfrankreich, eröffnet wurde. Bei 240 Megawatt war es bis 45 die größte der Welt Südkoreas Sihwa Lake Kraftwerk wurde in 2011 in Betrieb genommen und produziert 254 MW.
Gezeitenströmungen
Aber es gibt eine neue Generation von Gezeitenkraftwerken. Sie benutzen Unterwasserturbinen, die in der Lage sind, die starken Gezeitenströmungen in Flussmündungen und in relativ seichtem Wasser auf Kontinentalschiffen zu nutzen. Da Wasser viel dichter ist als Luft, kann die gleiche Fläche der Turbinenschaufel viermal mehr Elektrizität erzeugen als eine Windkraftanlage.
Bisher wurden 20-Standorte in der Welt identifiziert, in denen Hunderte von Unterwasserturbinen eingesetzt werden könnten. Diese befinden sich im flachen Wasser, wo sich der Gezeitenstrom schnell bewegt und Kabel mit dem Landnetz verbunden werden können.
Die besten Standorte sind zwischen Inseln oder in anderen schmalen Meeresabschnitten, wo die Gezeiten stark fließen. Acht dieser Websites wurden in Großbritannien identifiziertund sie könnten allein rund 20% des Strombedarfs des Landes erzeugen - mehr als die 15-Kernreaktoren derzeit produzieren.
In Kanada, das zwei Küsten mit vielen vorgelagerten Inseln hat, gibt es auch viele potenzielle Standorte - genug, um ein Dutzend großer Kohle- und Gaskraftwerke zu ersetzen.
Während es immer noch Fragen über das beste Design der Turbine gibt, ist dies eindeutig eine Technologie mit einer strahlenden Zukunft
Die Wasserstrecke zwischen der nordöstlichen Spitze Schottlands und den Orkney-Inseln ist wahrscheinlich der beste Ort auf der Welt, um Strom aus der Bewegung der Gezeiten zu erzeugen. Mehrere Unternehmen testen bereits Prototypen.
Es ist hier im Pentland Firth, Caithness MeyGen hat mit dem Bau von 61-Unterwasserturbinen begonnen - aus insgesamt geplanten 269-Anlagen - und wird damit zum größten Unterwasserkraftwerk der Welt. Insgesamt erzeugt das System 398 MW an sauberem Strom, was für 175,000-Haushalte ausreicht.
Ein weiteres großangelegtes Programm wurde in Nordirland angekündigt, wo die Fair Head Projekt wird in 2018 beginnen, Unterwasserturbinen zu bauen, um 100 MW an Leistung zu liefern.
Aber in einer Hinsicht ist Kanada schon weit voraus. Die Bay of Fundy in Nova Scotia hat die höchsten Gezeiten der Welt. Das Fundy Ocean Forschungszentrum für Energie Das Projekt hat bereits Seekabel, die an das Stromnetz angeschlossen sind, und vier Stromversorgungsunternehmen mit Turbinen unterschiedlicher Bauart, und es bestehen Vereinbarungen zur Stromversorgung von bis zu 10,000-Häusern.
Unterwasser-Arrays
Mit Kanadas großer Auswahl an vorgelagerten Inseln und ihren starken Gezeiten hat die Regierung mehr als nur 100-Standorte für große und kleine Unterwassergebiete identifiziert. Kleine Systeme könnten eine stabile Energiequelle für einige der isoliertesten Gemeinden des Landes darstellen.
Während es immer noch Fragen über das beste Design der Turbine gibt, um die maximale Menge an zuverlässigem Strom mit der geringsten Wartung zu erzeugen, ist dies eindeutig eine Technologie mit einer strahlenden Zukunft.
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Es hat auch den Vorteil gegenüber allen anderen Erzeugungssystemen außer Sichtweite zu sein. Die Auslegung der Turbinen hängt von der Stärke des Gezeitenstroms und der Höhe über dem Meeresboden ab.
Es müssen auch noch Umweltprobleme gelöst werden - zum Beispiel die Auswirkungen auf das Leben im Meer und insbesondere die potenziellen Schäden für Fische und Meeressäuger. Aber im Vergleich zu Windkraftanlagen drehen sich die Rotorblätter sehr langsam.
Da Unterwasser-Arrays auf Gebiete mit hohem Gezeitenfluss begrenzt sind, könnten sie nicht mit Solar- und Windenergie konkurrieren, um einen weltweiten Anteil am erneuerbaren Markt zu erreichen.
Aber für jene Länder, die das Glück haben, seichte Gewässer und große Gezeiten zu haben, wird erwartet, dass die Technologie eine bedeutende und langfristige Quelle sauberer Energie sein wird. - Klima-Nachrichten-Netzwerk
Über den Autor
Paul Brown ist Mitherausgeber des Climate News Network. Er ist ein ehemaliger Umweltkorrespondent des Guardian und schreibt Bücher und unterrichtet Journalismus. Er kann an erreicht werden [E-Mail geschützt]
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