La Zeewater energie Het is een van de meest veelbelovende hernieuwbare bronnen, hoewel minder ontwikkeld in vergelijking met andere bronnen zoals zonne- en windenergie. Het is gebaseerd op het gebruik van getijden, de beweging van water die wordt gegenereerd door de aantrekkingskracht die zowel de maan als de zon op de aarde uitoefenen. Hoewel deze energie een enorm potentieel heeft, hebben de kosten en technologische problemen de ontwikkeling ervan wereldwijd vertraagd.
Dankzij een project gefinancierd door de Europese Unie, zoals FLOTEC (Floating Tidal Energy Commercialisation) wordt er aanzienlijke vooruitgang geboekt. Dit project is erin geslaagd een turbine te vervaardigen die niet alleen efficiënt is, maar ook prestatieniveaus benadert die vergelijkbaar zijn met die van offshore windturbines. Het project heeft gediend als voorbeeld van het pad dat de ontwikkelingen in deze sector moeten volgen om getijdenenergie in de nabije toekomst om te zetten in een haalbare en concurrerende optie.
Ontwikkeling van een efficiënte turbine
Het FLOTEC-project heeft een turbine vervaardigd die een mijlpaal markeert in de geschiedenis van getijdenenergie en die erin slaagt energie op te wekken ruim 18 MWh in een periode van 24 ononderbroken uren. Dit efficiëntieniveau ligt opmerkelijk dicht bij de prestaties van offshore windturbines, wat een venster opent van mogelijkheden voor de commercialisering van getijdenenergie.
Deze prestatie is belangrijk omdat getijdenenergie tot voor kort niet zo sterk was geëvolueerd als andere hernieuwbare energiebronnen. Het voordeel van getijdenturbines is dat ze profiteren van de grotere dichtheid van water in vergelijking met lucht, waardoor er bij elke rotatie van de bladen meer kinetische energie kan worden opgevangen.
Een van de belangrijkste verbeteringen die het mogelijk hebben gemaakt om de efficiëntie van de door FLOTEC ontwikkelde turbine te vergroten, is de vergroting van de diameter van de rotor, van 16 naar 20 meter. Deze verandering heeft de energieproductie met 50% verhoogd, een cruciale stap om van deze technologie een energie-efficiënte optie te maken.
Voordelen en uitdagingen van getijdenenergie
Het belangrijkste voordeel van getijdenenergie is de voorspelbaarheid. In tegenstelling tot andere hernieuwbare bronnen zoals zonne- of windenergie heeft getijdenenergie het voordeel dat getijden voorspelbare gebeurtenissen zijn, waardoor een efficiënte planning van de elektriciteitsproductie mogelijk is.
De uitdagingen voor de volledige ontwikkeling ervan zijn echter aanzienlijk. Het mariene milieu is een gecompliceerde omgeving, omdat hiervoor robuuste techniek vereist is extreme omstandigheden weerstaan, zoals corrosie door zout water, de effecten van biofouling (ophoping van organismen op oppervlakken) en erosie door cavitatie. Bovendien brengt de aanleg van infrastructuur onder zee hoge kosten met zich mee, zowel voor installatie als voor onderhoud.
Een andere relevante uitdaging is de milieu-impact. Turbines moeten zo worden ontworpen dat ze de mariene fauna, zoals zoogdieren of vissen, niet negatief beïnvloeden. In die zin heeft het FLOTEC-project aanzienlijke vooruitgang geboekt door technologieën te integreren die deze gevolgen minimaliseren, wat essentieel is om wettelijke goedkeuringen te verkrijgen en sociale bezwaren te minimaliseren.
Getijdenenergieprojecten in de wereld
Een van de belangrijkste projecten qua schaalgrootte is het MeyGen-getijdenenergiesysteem in Schotland, dat de grootste set van meerdere operationele turbines in de wereld. Dit systeem van 6 MW heeft sinds de installatie in fase 25A bijna 1 GWh elektriciteit naar het National Grid geëxporteerd, waarmee het gemiddelde jaarlijkse verbruik van ongeveer 3.800 Britse huishoudens wordt gedekt.
Op het gebied van innovatie heeft het ELEMENT-project ook een belangrijke bijdrage geleverd door de ontwikkeling van een intelligent besturingssysteem wat de prestaties van de turbines optimaliseert door beter te anticiperen op en beter te omgaan met de mechanische belastingen die hun werking beïnvloeden. Dit type technologie zou de levensduur van de turbines kunnen verlengen en de energiekosten gedurende hun hele levenscyclus met meer dan 17% kunnen verlagen.
Toekomstige initiatieven en ontwikkelingen
Een andere opmerkelijke vooruitgang is de Orbital Marine Power O₂-turbine, die wordt beschouwd als de krachtigste ter wereld met een productiecapaciteit van 2 MW. Deze technologie is al operationeel op de Orkney-eilanden, Verenigd Koninkrijk, en heeft de capaciteit om jaarlijks 2.000 huishoudens te voorzien, naast een bijdrage aan de productie van groene waterstof door middel van elektrolyse.
Het D2T2-project, gefinancierd door de Europese Unie, heeft ook vooruitgang geboekt bij het verlagen van de bedrijfskosten versnellingsbakken verwijderen in de turbines en maken gebruik van een direct transmissiesysteem, waarmee elektriciteit kan worden opgewekt met stromen met lage snelheid. Dankzij deze technologische vooruitgang zijn de productiekosten voor getijdenenergie met 30% verlaagd. Soortgelijke projecten, zoals NEMMO, verbeteren de bladmaterialen om weerstand te bieden aan erosie en de effecten van biofouling in complexe mariene omgevingen.
Getijdenenergie bevindt zich weliswaar nog in de ontwikkelingsfase vergeleken met andere bronnen, maar is een technologie die het potentieel heeft om een van de belangrijkste hernieuwbare energiebronnen van de toekomst te worden. De huidige onderzoeksinspanningen en vooruitgang op het gebied van efficiëntie banen de weg naar een schonere, duurzamere toekomst, waarin hernieuwbare energie een steeds overheersendere rol speelt. Dankzij de voorspelbaarheid biedt getijdenenergie aanzienlijke voordelen ten opzichte van andere hernieuwbare energiebronnen, en met adequate infrastructuur en grotere investeringen zou het kunnen evolueren van een belofte naar een tastbare realiteit.
Er is genoeg schone energie om meer dan in de behoeften van de "mens" te voorzien, het ontbreekt ons aan de "machine", die deze efficiënt en winstgevend kan verzamelen en concentreren.