Tidevandet, styret af månens og solens tyngdekrafters påvirkning, er en af naturens mest kraftfulde og forudsigelige kræfter. Nu ser teknologien bag undervandsmøller – tidevandsdrevne turbiner på havbunden – ud til at kunne “revolutionere vores energisystemer” skriver CNN.
Tidevandsenergi adskiller sig fra andre vedvarende energikilder som vind- og solenergi ved sin forudsigelighed. Mens solen kan gemme sig bag skyer, og vinden kan stilne af uden varsel, er tidevandets cyklus ekstremt stabil og kan forudsiges årtier i forvejen. Det betyder, at man nøjagtigt kan beregne, hvornår og hvor meget energi, der vil blive produceret.
Høj energitæthed
Vandstrømme bærer langt mere energi end vind pr. arealenhed. En relativt kompakt undervandsturbine i en kraftig tidevandsstrøm kan levere lige så meget effekt som en meget større vindmølle i luft.
Dette gør, at anlæg (især turbiner) kan være forholdsvis plads-effektive og udnytte selv moderate strømforhold effektivt.
Tidevandsenergiens funktion og forudsigelighed
Tidevandsenergi udnytter de regelmæssige stigninger og fald i havvandstanden (flod og ebbe) forårsaget af månens og solens tyngdekraft. To gange i døgnet (typisk ca. hver 12. time) strømmer enorme mængder vand ind og ud langs kyster og i fjorde. Disse bevægelser kan omdannes til strøm på to hovedmåder: ved at udnytte potentialeenergi i forskellen mellem høj- og lavvande (tidevandsforskel) eller ved at udnytte kinetisk energi i de hurtige tidevandsstrømme. I begge tilfælde driver det strømmende vand en turbine-generator, der producerer elektricitet.
To teknologier dominerer feltet: Tidevandsdæmninger og undervandsmøller
Tidevandsdæmninger, som det kendte La Rance-værk i Bretagne, Frankrig, fungerer ved at opsamle vand under højvande og frigive det gennem turbiner under lavvande. Denne metode kræver dog omfattende anlægsarbejde og kan påvirke det lokale økosystem.
Mere skånsom for naturen er teknologien bag undervandsmøller – fritstående turbiner forankret til havbunden i områder med kraftige tidevandsstrømme. Fordi havvand er ca. 800 gange tættere end luft, kan turbinerne generere betydelige mængder energi selv ved lavere hastigheder end landvindmøller.
Et banebrydende eksempel på teknologien findes ved Shetlandsøerne i Skotland, hvor virksomheden Nova Innovation siden 2016 har drevet verdens første undervandsmøllepark. De første tre turbiner à 100 kW har leveret strøm til det lokale elnet med stor succes. Projektet har senere udvidet, og Nova Innovation planlægger flere projekter, blandt andet ved Orkney-øerne, hvor 24 MW tidevandskapacitet skal installeres.
Enorme perspektiver for teknologiens udbredelse
Storbritannien sidder på omtrent 50 % af Europas tidevandsressourcer, hvilket giver enorme perspektiver for teknologiens udbredelse. “Tidevandsstrømteknologi har en unik fordel ved at være forudsigelig og pålidelig,” siger eksperter fra European Marine Energy Centre (EMEC).
Tidevandsenergi er desuden CO2-neutral under drift. Modsat fossile brændstoffer udleder tidevandsanlæg ingen drivhusgasser, hvilket gør teknologien attraktiv i kampen mod klimaforandringer. Derudover kan tidevandskraft supplere sol- og vindenergi, da den ofte producerer strøm på tidspunkter, hvor de andre kilder ikke leverer.
Dog er der udfordringer. Omkostningerne ved at bygge og vedligeholde undervandsmøller er endnu høje, og teknologien er stadig umoden sammenlignet med vind- og solenergi. Derudover kan der være bekymringer for havmiljøet. Studier fra SeaGen-projektet i Strangford Lough, Nordirland, viser dog, at sæler og fisk generelt undgik turbinerne uden alvorlige skader.
Flere steder i verden eksperimenteres der allerede med tidevandsenergi. I Canada udnytter man de ekstreme tidevandsforskelle i Bay of Fundy, hvor forskellen mellem høj- og lavvande kan nå op til 16 meter. Sydkorea har skabt verdens største tidevandskraftværk ved Sihwa-søen, der leverer 254 MW grøn strøm og har forbedret det lokale miljø.
Selvom tidevandsenergi på globalt plan fylder beskedent, vil tidevandkraft kunne spille en vigtig rolle i en mere diversificeret og stabil grøn energiforsyning, især for kystnære nationer.
Med fortsat teknologisk udvikling, politisk støtte og større skalaøkonomier forventes omkostningerne ved tidevandsenergi at falde i de kommende år. Storbritannien har allerede inkluderet tidevandsprojekter i deres CfD-auktioner for vedvarende energi, hvilket giver økonomisk rygstøtte til nye initiativer. CfD-auktioner (Contracts for Difference-auktioner) er en støtteordning, der bruges i flere lande til at fremme investeringer i vedvarende energi som vind, sol – og nu også tidevandsenergi.
Undervandsmøller kan derfor blive en vigtig del af fremtidens energisystemer. Med deres stabilitet, pålidelighed og miljøvenlige profil har de potentiale til at revolutionere måden, vi tænker energiproduktion på – drevet af havets evige rytme.
Relaterede artikler:
USA når historisk vendepunkt: Vedvarende energi overhaler fossil strøm på trods af Trump
Disse lande indånder den reneste luft i århundreder og giver vigtig viden til os alle
Kilder: CNN, Nova Innovation, European Marine Energy Centre, Wikipedia, SeaGen-projektet i Nordirland, Fundy Ocean Research Center for Energy.
