Otwiera się nowy front w walce o odnawialne źródła energii: wykorzystanie prądów podwodnych.

Słowa kluczowe: energia odnawialna, energia wodna, energia wodna, odzysk, wykorzystanie, prądy morskie, morze, fala, strumień pływowy, turbiny wiatrowe

Autorstwa Armelle THORAVAL

Turbiny pływowe?

Zawieszone w powietrzu i zakotwiczone na ziemi za pomocą łańcuchów, stworzenie wygląda jak coś w rodzaju hydroplanu pozbawionego skrzydeł. W warsztacie SMD Hydrovision, małej brytyjskiej firmy w Newcastle upon Tyne, turbiny obracają się powoli, mniej niż piętnaście obrotów na minutę, w przeciwnych kierunkach. Bestia może się poruszać, przewracać się jak owad, który chce latać na grzbiecie. Ten prototyp, znajdujący się na dziesiątej skali rzeczywistej, nie ma być skierowany w powietrze, ale w podwodne głębiny. Więcej niż 10 metrów poniżej poziomu morza, ale mniej niż 25 metrów. Rzeczywisty rozmiar każdego śmigła miałby średnicę 50 metrów. Jest to jedna z innowacji, na podstawie której brytyjski Departament Przemysłu liczy na otwarcie nowego frontu w walce o odnawialne źródła energii, jakim jest wykorzystanie prądów i pływów podwodnych. Młody koordynator projektu Ralph Manchester pokazuje na swoim komputerze maszynę pracującą w wodzie: przypływ lub odpływ, bestia, podłączona do czopów po obu stronach, obraca się; śmigła zatrzymują się na chwilę, po czym zaczynają ponownie. „Nie jesteśmy tu po to, aby ratować ludzkość, ale po to, aby udowodnić, że jest ona ekonomicznie efektywna. Nadszedł czas, aby zainwestować w energię oceanów ”- mówi Ralph.

Nieśmiałe zainteresowanie

W statystykach odnawialnych źródeł energii odnajdujemy energię wodną (tamy), biomasę (od drewna do odpadów), energię wiatru (wiatr) czy energię słoneczną. Odsetek energii dostarczanej przez prądy podwodne jest nadal bliski zeru. Jeśli dziś przyjrzymy się tej perspektywie z nieco większym zainteresowaniem dużych producentów energii elektrycznej, to wszystko z ostrożnością. Elektrownia pływowa Rance, pomiędzy Saint-Malo i Dinard, stała, kosztowna instalacja, której praca trwała siedem lat, pozostaje unikatowa w skali światowej. Rosnące koszty paliw kopalnych, zmiany klimatyczne i globalne ocieplenie, pilna potrzeba znalezienia nowych projektów skłoniły Brytyjczyków, szybciej niż inni, do skoordynowania wysiłków w celu przetestowania i zweryfikowania wszystkich projekty, wciąż niedokończone, mające na celu wykorzystanie fantastycznej energii oceanicznej. Gdy tsunami uderza w wybrzeża Azji Południowej, może być destrukcyjne, potworne. Ale jest to źródło nadziei dla badaczy. Jej najbardziej entuzjastyczni promotorzy uważają, że potencjał energetyczny fal i przypływów mógłby zapewnić globalne zużycie energii elektrycznej. Moc pływów została oszacowana bardziej rygorystycznie na 2,6 terawata (1). Tylko niewielki procent można było zamienić w energię.

Jeśli w ciągu ostatnich piętnastu lat nikt nie postawił ani grosza na rozwój turbin podwodnych, firmy kierują się teraz na ten rynek podwodnych turbin wiatrowych, a raczej turbin pływowych. „Wiatraki” w Europie szybko się rozwijają. Nie obywa się jednak bez wzbudzania niezadowolenia lokalnych stowarzyszeń na rzecz ochrony środowiska i skarg sąsiedztwa na hałas czy zanieczyszczenie wizualne. Eole budzi się bez ostrzeżenia i nie można przewidzieć energii wiatru. Podczas gdy Posejdon ma swoje wściekłości, przyciąganie Księżyca do oceanów gwarantuje pływy, mniej lub bardziej silne w zależności od względnego położenia Ziemi, Księżyca i Słońca oraz geografii wybrzeży. „Ten przewidywalny aspekt jest główną zaletą turbin pływowych, nawet jeśli mogą one wytwarzać energię tylko w 45% przypadków. Pływy są również bardziej przewidywalne niż fale, które są również narażone na wiatr. Ponadto turbiny znajdują się pod wodą. Jest mniej agresywny dla środowiska niż turbiny wiatrowe, ale bardzo porównywalny technologicznie. Poruszają się i mogą wytrzymać najgorsze warunki ”, wyjaśnia Ralph Manchester.

SMD nie ma najbardziej zaawansowanego projektu, ale prawdopodobnie najbardziej elastyczny i, jak firma ma nadzieję, najtańszy. Właśnie został przetestowany w brytyjskim ośrodku badawczym NaREC i poddany najgorszym warunkom, aby zweryfikować jego mobilność i odporność. W pełnym rozmiarze „Tidel” (nazwa systemu) może zapewnić 1 megawat (MW). „Szacuję, że z jednej jednostki można by zasilać 900 domów” - mówi Ralph. Ambicją byłaby możliwość ustawienia turbin o mocy do 5 MW w odległości 100 kilometrów od wybrzeża. System zalecany przez Marine Current Turbines (MCT), brytyjskiego konkurenta SMD z Bristolu, jest mniej zadziwiający i bliższy duchowi turbin wiatrowych. Duże pylony są składowane w dnie morskim, po którym ślizgają się turbiny. To wszystko działa jak rodzaj windy. Dlatego w celach konserwacyjnych i napraw wystarczy unieść śmigła w powietrze. „Dziesięć lat temu nie do pomyślenia była możliwość opracowania tego rodzaju technologii. Teraz możemy oszacować, że któregoś dnia może to zapewnić od 10 do 30% światowej energii. Nie bierz mnie za fanatyka, ale to pilne. Mam 60 lat W ciągu mojego życia emisja CO2 wzrosła o 10%. W tym czasie moje dzieci, jeśli będziemy kontynuować, wzrosną o 20%. Jednak na razie jesteśmy gotowi do startu w tym sektorze. Teraz pytanie jest polityczne i ekonomiczne. Powinniśmy być w stanie zmienić nasze modele myślowe i obliczyć rentowność w długim okresie. Co więcej, władza polityczna i rządy nie działają wystarczająco szybko ”- powiedział Peter Frankel, jeden z liderów projektu MCT, który jest wspierany przez EDF Energy. Nieco bardziej zaawansowany niż ich konkurent, MCT ustawił około dziesięciu swoich kolumn kilometr od wybrzeża Lyndon, ładnej wioski w Devon. Główki masztów, rodzaj dużych żółtych boi, można zobaczyć na morzu. „Ludzie zareagowali bardzo dobrze, a jedyny protest dotyczy mieszkańca, który w zasadzie broni się przeciwko oświetleniu elektrycznemu”, zauważa Peter. Wytworzona energia elektryczna nie została zwrócona do sieci. Firma MCT wybrała lokalizację, w której pogoda może być przerażająca, uniemożliwiając dostęp do kolumn i uniemożliwiając konserwację turbin. Dlatego firma planuje nową instalację w południowo-zachodniej części Belfastu. „Nie można zakładać takich parków w zbyt wąskim przejściu, jak na przykład między Isle of Wight a Portsmouth, ponieważ istnieje ryzyko, że prąd zostanie zmieniony; potrzebujesz wystarczająco silnych przypływów i pogody, która zapewni dostateczny dostęp ”- kontynuuje Peter.

Brak finansowania publicznego

Obie firmy zapewniają, że nie ma ryzyka dla ruchu morskiego. Lub dlatego, że turbiny są umieszczone znacznie poniżej zanurzenia największych łodzi. Albo dlatego, że maszty są rozpoznawalne, jak latarnie morskie. Jeśli chodzi o faunę wodną, ​​powolna rotacja turbin zapobiegnie masakrze ławic ryb. Ale wszystkie projekty przewidują pogłębienie oceny oddziaływania na środowisko poprzez testy. Wśród innych napotkanych problemów są oczywiście pieniądze. Bez funduszy publicznych małe firmy nie mogą wydać 5-10 milionów funtów (7-14,5 miliona euro) potrzebnych na badania i produkcję prototypów. Według Toma Murleya, który nadzoruje ten sektor w ramach dużego funduszu inwestycyjnego HG Capital, „technologia nie jest jeszcze gotowa do inwestowania”. Ten sam punkt widzenia Jonathan Johns, szef sektora „odnawialnych” w Ernst & Young: „System jest wciąż niedojrzały, musimy czekać co najmniej pięć lat”. Czas potrzebny do zastosowania najbardziej wydajnej technologii.

Wyższa energia

Przyjeżdżają prywatni inwestorzy, ale nic więcej. Dlatego bez funduszy publicznych nie ma szans na sukces. Również we Francji Hydrohelix, firma bretońska, próbuje uruchomić projekt podobny do brytyjskiego. Podstawowa zasada jest taka sama: wykorzystaj prądy morskie związane z pływami, wiedząc, że gęstość wody jest znacznie większa niż wiatru, co gwarantuje wyższą energię. Projekt bretoński ma wygląd „naszyjnika mórz”, łańcuszka pierścieni przymocowanych do dna, z turbiną pośrodku. W Norwegii instalacja podwodnych kolumn zaopatruje niektóre domy w wiosce Hammerfesten. „Wiemy, że przetrwa tylko jedna lub dwie z konkurencyjnych technologii - najbardziej wydajna i najtańsza. I ostatecznie, podobnie jak w sektorze turbin wiatrowych, będziemy mieć duże grupy, które zdominują rynek ”- przyznaje Ralph Manchester. Do tego czasu musimy się trzymać.

Jednym z celów następnego szczytu G8, któremu przewodniczy Tony Blair, jest osiągnięcie skoordynowanej odpowiedzi w celu wsparcia tych nowych technologii. W Davos widzieliśmy, że Blair i Chirac wydają się być na najlepszej drodze do podniesienia poprzeczki bardzo wysoko. Aż do zaproponowania wspólnego finansowania?

(1) Encyklopedia energii, tom 4, 2004. Jeden terawat odpowiada jednemu miliardowi kilowatów.

więcej:
- Opinia dyrektora badawczego CNRS
- Siedziba producenta turbin pływowych: www.marineturbines.com
- Strona Wikipedii na temat turbin pływowych