Přílivová pole jsou jako mladší sourozenec větrných mlýnů - o něco menší a pomalejší točení než jejich bratři milující vítr. Na rozdíl od větrných mlýnů však fungují pod mnoha stopami vody a otáčí se v předvídatelném pohybu přílivu oceánu.
V průběhu posledního desetiletí hrstka společností vzala jednotlivé přílivové turbíny pro úspěšné otáčení. Ale další vlna přílivové energie se chystá zlomit. Nedávno britská společnost pro přílivovou energii MeyGen představila své plány pro první přílivové energetické pole s více turbínami na světě.
Společnost začíná testem čtyř turbín, které budou brzy nasazeny ve vířivých vodách Inner Sound ve Skotsku Pentland Firth. Pokud test proběhne hladce, plánují se v příštím desetiletí rozmístit více než sto dalších, které by vytvořily až 398 megawattů elektřiny - ve Skotsku by bylo poháněno zhruba 175 000 domů.
Jedna ze čtyř turbín pochází z Atlantis, společnosti zabývající se technologií přílivové energie se sídlem ve skotském Edinburghu, a další tři byly vyvinuty společností Andritz Hydro Hammerfest se sídlem v Glasgowu. Zařízení stojí asi 85 stop vysoký, o výšce pěti podlaží domu, a sportovní tři čepele, které se točí s průměrem přesahujícím téměř 60 stop. I když jsou menší než větrné mlýny, turbíny jsou stále dost těžké, každá váží 65 tun - zhruba stejný jako šest afrických slonů keřů.
Tato řada pravděpodobně zasáhne vodu letos v říjnu, říká Cameron Smith, ředitelka pro vývoj projektů společnosti Atlantis Resources. Turbíny již byly na místo odeslány a podrobeny zkouškám na pobřeží. "Vše, co nyní potřebujeme, je odpovídající přílivové a povětrnostní okno a budeme instalovat, " říká. Inženýři sestavují základny turbín na pevnině a pomocí jeřábu je zvedají z člunu a snižují je k mořskému dnu. Po ponoření bude mít každý při odlivu nejméně 26 stop vůle.






Přílivové turbíny mají oproti jiným obnovitelným zdrojům mnoho výhod, vysvětluje Andreas Uihlein, vědecký pracovník projektu v Evropské komisi. Nejprve jsou turbíny ponořeny pod vodou, zcela mimo dohled.
Přestože někteří lidé obdivují krásu solárních nebo větrných farem, mnozí je považují za oči. Pobřežní farma větrných mlýnů Block Island, první svého druhu ve Spojených státech, se při instalaci letos v létě setkala s velmi širokou přitažlivostí kvůli své malé velikosti a slibu nahradit naftové generátory ostrova. Ale nechuť pro větrné farmy byla hojně jasná, když výkřik obklopoval projekt 130 větrné elektrárny Cape Wind z Marthiny vinice. Takže umístění obřích turbín hluboko pod vlnami erbování je považováno za plus.
Přílivové turbíny také generují předvídatelnou dodávku energie. Na rozdíl od větru nebo sluneční energie, které se spoléhají na rozmary počasí, mohou vědci skutečně spočítat přílivovou energii a množství energie, kterou tyto systémy vytvoří. Ačkoli síla není konstantní dodávkou, vyprazdňováním a proudícím dnem, její předvídatelnost snižuje potřebu ukládat velké energetické rezervy.
Systémy také pomohou s místním zaměstnáním. „V příštích třech nebo čtyřech letech existuje potenciál vygenerovat 5 300 ekvivalentních pracovních míst na plný úvazek, “ říká Smith. „Jsem velmi hrdý, že 43 procent této první fáze bylo vyrobeno pomocí místního dodavatelského řetězce.“ Mnoho z těchto nových pracovních míst vyžaduje stejné dovednosti jako ropný a plynárenský průmysl, což znamená, že toto rodící se odvětví poskytuje nový domov pro talentovanou práci. .
Inland Sound Pentland Firth a individuálně nasazené turbíny prošly rozsáhlým monitorováním, které vykazuje jen malý dopad na životní prostředí. Podle analýzy dopadu na životní prostředí MeyGen jsou hladiny hluku u turbín, které se již chrlily, hluboko pod úrovní, která by způsobila poškození. Největším problémem by byly srážky s mořskými savci - zejména tuleň obecný, jehož populace se v posledních letech propadla. Podle nedávné zprávy z přílohy IV, orgánu zřízeného Mezinárodní energetickou asociací pro oceánské energetické systémy, aby prozkoumala dopady obnovitelné energie z mořských zdrojů na životní prostředí, však dosud nedošlo ke kolizím.
Zdá se, že je až příliš dobré, aby to byla pravda.
To proto, že příběh samozřejmě nekončí. "Při výrobě energie vždy dochází ke kompromisům." Dalo by se vzít každé z těchto tvrzení a umístit vedle něj hvězdičku, “říká Brian Polagye, co-ředitel Northwest National Marine Renewable Energy Center, spolupráce mezi University of Washington, Oregon State University a University of Alaska Fairbanks s cílem urychlit komercializaci mořské energetické technologie.
Ačkoli počáteční testy neprokázaly žádný dopad na životní prostředí, i malé vlivy se zvětšují, když společnost zvyšuje počet turbín v terénu. Jak uvádí zpráva z přílohy IV, většina výzkumu se zaměřila na měření množství hluku generovaného turbínami, ale jen málo z nich zjistilo, jak by tato úroveň hluku mohla skutečně ovlivnit chování mořských živočichů. Přestože jsou úrovně hluku nízké, může zvuk stále narušovat komunikaci se zvířaty, navigaci nebo detekci kořisti.
O trvanlivosti turbín je stále mnoho známo. Jejich umístění pod vodou je drží mimo dohled, ale korozivní mořské prostředí by mohlo pomalu u zařízení unikat. Trpí také konstantním mechanickým napětím, které je buzeno v proudech.
Ačkoli mnoho společností rozmístilo jednotlivé jednotky, žádná nebyla v oceánu velmi dlouho. Námořní proudové turbíny nainstalovaly první přílivovou turbínu v Strangford Lough v Severním Irsku v roce 2008. Nyní ve svém osmém roce, tento spřádač o výkonu 1, 2 MW, složený ze dvou samostatných turbín připojených k centrální platformě, napájí mřížku od svého instalace.
"Velkou výzvou pro téměř každou společnost bude, jak to uděláte za cenu, která konkuruje jiným zdrojům energie?" Říká Polagye.
Jako nové odvětví měla přílivová energie spravedlivý podíl na neúspěchech, s několika společnostmi, včetně irské společnosti Vlbob Ltd., skládající se poté, co se nepodařilo zajistit financování. Ale díky vylepšeným designům se MeyGen a další otáčí zpět nahoru. Jejich dlouhodobý úspěch závisí částečně na vládní podpoře vývoje a instalace, vysvětluje Polagye.
Vláda Spojeného království pracuje na tom, co se nazývá „mechanismus přitahování trhu“, vysvětluje Polagye. V tomto systému platí vláda rozdíl mezi náklady na obnovitelnou energii a náklady na standardní elektřinu. Tento systém přitahuje nové společnosti na trh a umožňuje jim konkurovat velkým psům energie. Vláda Spojených států však používá mechanismy tlačení, které poskytují granty na rozvoj, ale jen málo pomáhají konkurovat jiným zdrojům energie. Aby tyto systémy měly budoucnost na americkém trhu, říká Polagye, vláda musí vyvinout podobné mechanismy tahu pro energii.
Ačkoli přílivové proudy nejsou na každém pobřeží dostatečně silné, aby hostily jeden z těchto přadlenů, stále existuje mnoho míst po celém světě s potenciálem. Aby web měl hodnotu, musí mít nějaký typ geografického omezení, jako jsou průlivy a fjordy. Toto zúžení průtokové cesty zvyšuje rychlost pohybu vody v ustupujících nebo postupujících odlivech, a proto zvyšuje energii získanou z místa.
"Když se podíváte na mapu světa a ukážete měřítko všechna místa [potenciální turbíny], vypadají opravdu nepatrně - pravděpodobně byste měli potíže s jejich zobrazením, " říká Polagye. "Ale pokud byste je měli všechny seskupit dohromady, pravděpodobně byste skončili s několika stovkami gigawattů energie." A přestože svět pravděpodobně nebude nikdy běžet úplně na přílivovou energii, několik stovek gigawattů není nic, čím by váš iPhone otřásl . Abychom to uvedli v perspektivě, protože se očekává, že 400 MW bude pohánět 175 000 domácností, mohl jeden gigawatt napájet zhruba 500 000 domů.
Zpráva Společného výzkumného centra Evropské komise z roku 2015 naznačuje, že do roku 2018 bude pod přílivem a instalací asi 40 MW přílivové a 26 MW vlnové energie. Zatímco přílivová energie využívá přílivu, vlna energie využívá energii z vířivých vln. Stále v počátcích vývoje vědci zkoumají různé způsoby, jak toho dosáhnout - od dlouhých plovoucích struktur, které „jezdí“ na vlnách, až po masivní houpací bóje. Přestože energie vln zaostává za přílivem, podle zprávy má globální potenciál 30krát větší než přílivová energie, vzhledem k velkému počtu potenciálních míst pro rozmístění po celém světě.
Tam, kde v příštích několika desetiletích půjde pole přílivových turbín, je to záhada.
"Hodně toho záleží na MeyGenu, " říká Polagye. "Turbína musí fungovat dobře a nesmí zabíjet těsnění." Pokud to udělají, jsou určitě na dobré trajektorii. “