Turbiny pływowe pomagają rozświetlić Manhattan

Pracując na barkach i holownikach przy Roosevelt Island w Nowym Jorku, inżynierowie walczą z północno-wschodnim i silnymi wiosennymi przypływami w tym miesiącu, aby zainstalować pierwszy duży projekt energii pływowej w Stanach Zjednoczonych. Projekt obejmuje zestaw sześciu zanurzonych turbin, które są przeznaczone do przechwytywania energii z prądów pływowych East River. Turbiny trójłopatowe, które mają średnicę pięciu metrów i przypominają turbiny wiatrowe, są produkowane przez Zieleń Mocy z Arlington, Wirginia.

Odpływ mocy: Verdant Power instaluje sześć takich podwodnych turbin w nowojorskiej East River. Każdy może przechwycić do 35 kilowatów energii z prądów pływowych rzeki.

Dzięki wnioskom wyciągniętym przez projektantów turbin wiatrowych, zgodnie ze studiami wykonalności, energia pływów jest już konkurencyjna ekonomicznie, produkując energię elektryczną po cenach zbliżonych do energii wiatrowej. Instytut Badawczy Energetyki , branżowe konsorcjum badawczo-rozwojowe. I oferuje dużą przewagę nad wiatrem i innymi odnawialnymi źródłami energii: precyzyjnie przewidywalne źródło energii. W rezultacie deweloperzy w Stanach Zjednoczonych zgłaszali roszczenia do najlepszych witryn na wybrzeżach Atlantyku i Pacyfiku. W ciągu ostatnich czterech lat Federalna Komisja Regulacji Energetyki w Waszyngtonie wydała wstępne pozwolenia na instalacje pływowe w 25 lokalizacjach i rozważa kolejne 31 wniosków.

Turbiny zbierające prąd stanowią ostry przełom od pierwszej fali energii pływowej, tak zwanych zapór, w których spiętrzenia zainstalowane w estuariach lub zatokach tworzyły zbiorniki hydroelektryczne, napełniane dwa razy dziennie przez przypływy. ten La Rance zapory w Normandii wyprodukowały do ​​240 megawatów energii – tyle samo, ile wiele elektrowni opalanych gazem ziemnym – od 1966 r. Przedsiębiorstwo Halifax Nova Scotia Power wytwarza do 20 megawatów energii od 1984 r. zapora pływowa w Zatoce Fundy, której wlot w kształcie lejka wytwarza największe na świecie pływy – 16 metrów na czele.

Ale te konstrukcje wypadły z łask ze względu na ich ogromny wpływ na ekosystemy oceaniczne. James Taylor, dyrektor generalny ds. planowania i monitorowania środowiska w Nova Scotia Power, zauważa, że ​​instalacje na skalę komercyjną planowane w Zatoce Fundy w latach 80. zmieniłyby pływy tak daleko, jak Boston. Dziś dość trudno byłoby uzyskać pozwolenie, mówi Taylor.

Stąd atrakcyjność turbin dopływowych, takich jak Verdant. „Celem robienia hydrokinetycznego hydromasażu jest bardzo mały ślad środowiskowy”, mówi Dean Corren, dyrektor ds. rozwoju technologii w Verdant, który zaprojektował turbiny pływowe na początku lat 80. podczas prowadzenia badań energetycznych na Uniwersytecie Nowojorskim.

Zespół Correna zainstalował swoje pierwsze dwie turbiny w East River w grudniu. Jeden dostarczał do Nowego Jorku maksymalnie 35 kilowatów energii, obracając się, aby generować energię, gdy rzeka wezbrała wraz z przypływami i opróżniła się wraz z odpływem. Druga turbina dostarcza dane dotyczące wydajności, które według Correna będą kluczowe dla udoskonalenia łopat i skrzyni biegów, generatora i układu sterowania w celu optymalizacji wytwarzania energii.

W tym miesiącu Verdant dodał cztery kolejne 35-kilowatowe turbiny. Corren mówi, że Verdant pracuje teraz nad projektem nowej generacji, który będzie tańszy w masowej produkcji, w oczekiwaniu na zainstalowanie farmy składającej się z co najmniej 100 turbin na terenie East River.

Zanim jednak firma przystąpi do dalszych działań, musi monitorować pierwsze sześć turbin przez 18 miesięcy, aby rozwiać obawy organów federalnych i stanowych, że turbiny, których końcówki przecinają wodę z prędkością do dziewięciu metrów na sekundę, nie przegryzą rzeki. ryba. Takie obawy już o kilka lat opóźniły pierwszy tego typu projekt. Corren mówi, że dotychczasowe monitorowanie wykazało, że niewiele ryb zapuszcza się w silne prądy przepływające obok turbin, ale mówi, że szeroko zakrojone badania zapewnią krytyczną podstawę dla przyszłego rozwoju.

Tymczasem kanadyjscy i europejscy producenci turbin pływowych już rozbudowują swoje projekty. Morskie Turbiny Prądowe z Bristolu w Anglii eksploatuje 11-metrową, 300-kilowatową turbinę w Devon od czterech lat i planuje w tym roku zainstalować turbinę o mocy 1 megawata w Strangford Lough w Irlandii Północnej. Konstrukcja Marine Current przypomina Verdant, ale wykorzystuje dwa wirniki, każdy z dwoma łopatami. Inni konkurenci rozbudowują tak zwane turbiny kanałowe, które są otoczone osłoną zwiększającą moc, która kieruje przepływem wody. Nova Scotia Power niedawno podpisała kontrakt z Dublinem OpenHydro zainstalować jednomegawatową turbinę kanałową w Zatoce Fundy, podczas gdy z siedzibą w Vancouver Czyste systemy zasilania prądem pracuje nad dwumegawatową wersją 65-kilowatowej turbiny kanałowej, którą zainstalowała w grudniu u wybrzeży Kolumbii Brytyjskiej.

Chociaż skala obniży koszty, prezes Clean Current Glen Darou mówi, że rodzący się przemysł będzie miał przed sobą wiele pracy, aby udowodnić niezawodność swoich systemów mechanicznych i elektrycznych pod wodą. Słona woda jest podstępna, mówi Darou; staraj się go uszczelnić, ponieważ w końcu dostanie się tam żrąca woda morska.

ukryć