211service.com
Getijdenturbines helpen Manhattan verlichten
Werkend vanaf aken en sleepboten voor het Roosevelt-eiland in New York City, vechten ingenieurs tegen noordoosters en tegen de zware springvloed van deze maand om het eerste grote getijdenenergieproject in de Verenigde Staten te installeren. Het project omvat een set van zes ondergedompelde turbines die zijn ontworpen om energie op te vangen uit de getijdenstromen van de East River. De driebladige turbines, die vijf meter in diameter zijn en lijken op windturbines, zijn gemaakt door Groene kracht van Arlington, Virginia.
Stroomafname: Verdant Power installeert zes van deze onderwaterturbines in de East River in New York. Elk kan tot 35 kilowatt aan stroom opvangen uit de getijdestromen van de rivier.
Dankzij de lessen die de ontwerpers van windturbines hebben geleerd, is getijdenenergie al economisch concurrerend en produceert het elektriciteit tegen prijzen die vergelijkbaar zijn met die van windenergie, volgens haalbaarheidsstudies van de Onderzoeksinstituut voor elektrische energie , een industrieel R&D-consortium. En het biedt een groot voordeel ten opzichte van wind en andere hernieuwbare energiebronnen: een nauwkeurig voorspelbare energiebron. Als gevolg hiervan hebben ontwikkelaars in de Verenigde Staten aanspraak gemaakt op de beste locaties langs de Atlantische en Pacifische kusten. In de afgelopen vier jaar heeft de Federal Energy Regulatory Commission in Washington, DC, voorlopige vergunningen afgegeven voor getijdeninstallaties op 25 locaties, en zij overweegt nog eens 31 aanvragen.
Stroomoogstturbines vormen een scherpe breuk met de eerste golf van getijdenenergie, zogenaamde stuwen waarin stuwen die over riviermonden of baaien zijn geïnstalleerd, hydro-elektrische reservoirs hebben gecreëerd die tweemaal per dag worden bijgevuld door opkomend getij. De La Rance spervuur in Normandië heeft sinds 1966 tot 240 megawatt vermogen geproduceerd - evenveel als veel aardgasgestookte elektriciteitscentrales -. Halifax-bedrijf Nova Scotia Power genereert sinds 1984 tot 20 megawatt aan stroom bij een getijdebarrage in de Bay of Fundy, waarvan de trechtervormige inham 's werelds grootste getijden produceert - 16 meter aan zijn kop.
Maar deze constructies zijn uit de gratie geraakt vanwege hun buitensporige impact op oceaanecosystemen. James Taylor, algemeen directeur van milieuplanning en -monitoring voor Nova Scotia Power, merkt op dat installaties op commerciële schaal die in de jaren tachtig voor de Bay of Fundy waren gepland, tot in Boston de getijden zouden hebben veranderd. Het zou vrij moeilijk zijn om vandaag toestemming te krijgen, zegt Taylor.
Vandaar de aantrekkingskracht van instroomturbines zoals die van Verdant. Het hele punt van kinetische waterkracht is om een zeer kleine ecologische voetafdruk te hebben, zegt Dean Corren, directeur technologieontwikkeling bij Verdant, die de getijdenturbines in het begin van de jaren tachtig ontwierp terwijl hij energieonderzoek deed aan de New York University.
Het team van Corren installeerde in december de eerste twee turbines in de East River. Een daarvan heeft maximaal 35 kilowatt stroom geleverd aan New York City, draaiend om stroom op te wekken terwijl de rivier opzwelt bij vloed en leegloopt bij eb. De andere turbine levert prestatiegegevens die volgens Corren cruciaal zullen zijn voor het verfijnen van de bladen en versnellingsbak, generator en besturingssysteem om de stroomopwekking te optimaliseren.
Deze maand voegde Verdant nog vier turbines van 35 kilowatt toe. Corren zegt dat Verdant nu werkt aan een ontwerp van de volgende generatie dat goedkoper zal zijn voor massaproductie, in afwachting van de installatie van een park van ten minste 100 turbines op de locatie in East River.
Voordat het bedrijf echter verdergaat, moet het de eerste zes turbines gedurende 18 maanden controleren om de zorgen van federale en staatsregelgevers weg te nemen dat de turbines, waarvan de uiteinden met een snelheid tot negen meter per seconde door het water snijden, de rivier niet zullen opvreten. vis. Dergelijke scrupules hebben het eerste project in zijn soort al enkele jaren vertraagd. Corren zegt dat monitoring tot nu toe heeft aangetoond dat maar weinig vissen zich wagen in de sterke stromingen die langs de turbines stromen, maar hij zegt dat de uitgebreide studies een cruciale basis zullen vormen voor toekomstige ontwikkelingen.
Ondertussen zijn Canadese en Europese producenten van getijdenturbines hun ontwerpen al aan het opschalen. Zeestroomturbines uit Bristol, Engeland, heeft vier jaar lang een turbine van 11 meter en 300 kilowatt voor de kust van Devon geëxploiteerd en is van plan dit jaar een turbine van één megawatt te installeren in Strangford Lough in Noord-Ierland. Het ontwerp van Marine Current lijkt op dat van Verdant, maar maakt gebruik van twee rotoren, elk met twee bladen. Andere concurrenten zijn bezig met het opschalen van zogenaamde geleide turbines, die zijn omgeven door een stroomverhogende mantel om de waterstroom te geleiden. Nova Scotia Power heeft zich onlangs aangemeld bij Dublin's OpenHydro om een geleide turbine van één megawatt te installeren in de Bay of Fundy, terwijl het in Vancouver gevestigde Schone stroomvoorzieningssystemen werkt aan een twee-megawatt-versie van de geleide turbine van 65 kilowatt die hij in december voor de kust van Brits-Columbia heeft geïnstalleerd.
Hoewel schaal de kosten zal drukken, zegt Glen Darou, president van Clean Current, dat de opkomende industrie ook veel werk voor de boeg heeft om de betrouwbaarheid van haar mechanische en elektrische systemen onder water te bewijzen. Zout water is verraderlijk, zegt Darou; probeer het zo goed mogelijk af te sluiten, uiteindelijk zal er corrosief zeewater naar binnen komen.