Meri on yksi tehokkaimmista ja hyödyntämättömimmistä uusiutuvan energian lähteistä. Kaikista uusiutuvista energialähteistä meren luonnonvaroista saadut energiat erottuvat potentiaalistaan. Syy niiden tehokkuuteen on se, että koska ne ovat laajoja avoimia alueita, kuten valtameret, ne eivät kohtaa esteitä tai varjoja, jotka estävät tuulen tai virtaukset, mikä mahdollistaa näiden resurssien maksimaalisen käytön. Alla kerromme merienergian tärkeimmistä lähteistä ja niiden nykytilanteesta.
Merituuli
La merituulivoimaa Se on yksi kehittyneimmistä ja kilpailukykyisimmistä merienergiatekniikoista. Vuoden 2009 lopussa offshore-tuulivoiman asennettu kapasiteetti oli 2.063 XNUMX MW. Tanska ja Iso-Britannia johtavat alaa, mutta maat, kuten Kiina, etenevät nopeasti ja investoivat huipputeknologiaan parantaakseen offshore-tuuliturbiinien tehokkuutta.
Merituulen mahdollisuudet ovat valtavat, etenkin syvillä valtamerillä, joissa kelluvat tuuliturbiinit valtaavat jalansijaa. Näiden sijaintien etuna on, että tuulet ovat vakaampia ja laadukkaampia, koska niissä ei ole esteitä, kuten vuoria tai rakennuksia, mikä mahdollistaa suuremman jatkuvan sähköntuotannon.
On arvioitu, että 80 % planeetan tuulivaroista sijaitsee meressä, mikä tekee tästä tekniikasta avainasemassa uusiutuvan energian tulevaisuuden kannalta. Lisäksi, kelluvat alustat Ne ovat ratkaisu syvillä valtamerillä sijaitsevien tuulien hyödyntämiseen ja vauhdittavat entisestään tämän teollisuuden kasvua.
Esimerkki tästä kehityksestä on offshore-puisto Hywind, joka sijaitsee Pohjanmerellä 25 km Skotlannin rannikosta ja käyttää kelluvia tuuliturbiineja. Tämäntyyppisten ratkaisujen odotetaan kasvavan laajasti lähitulevaisuudessa.
Aaltoenergia
La aaltoenergia o Aaltoenergia käyttää veden pinnan aaltoliikettä sähkön tuottamiseen. Vaikka se on vielä kokeiluvaiheessa, tällä tekniikalla on suuri potentiaali erityisesti voimakkailla aalloilla, kuten Euroopan Atlantin rannikolla.
Tämän energian talteenottamiseksi on kehitteillä erilaisia tekniikoita:
- Oscillating Water Column (OWC): Baskimaassa kehitetään innovatiivista hanketta, joka käyttää tätä tekniikkaa. Se koostuu puoliksi upotetusta kolonnista, jossa aaltojen liike puristaa kolonnissa olevan ilman, joka liikuttaa sähköä tuottavaa turbiinia.
- Vaimentimet ja vaimentimet: Nämä laitteet sieppaavat aaltojen liikkeet ja muuttavat sen mekaaniseksi energiaksi, joka muunnetaan myöhemmin sähköksi.
- Ylivuotojärjestelmät ja terminaattorit: Nämä järjestelmät hyödyntävät aaltojen vaikutusta rakenteeseen sähkön tuottamiseksi.
Motricoon (Espanja) on jo asennettu useita aaltoturbiineja, jotka tuottavat jopa 296 kW, mikä osoittaa, että aaltoenergia on kasvava todellisuus uusiutuvien energialähteiden alalla.
Vuorovesienergia
La Merivesienergia Se syntyy hyödyntämällä vuoroveden nousua ja laskua. Useimmat nykyiset vuorovesijärjestelmät perustuvat padon rakentamiseen, joka luo luonnollisen säiliön. Nousuveden aikana vesi täyttää tämän säiliön ja myöhemmin, kun vuorovesi sammuu, vesi vapautuu sähköä tuottavien turbiinien kautta.
Yksi vanhimmista ja suurimmista esimerkeistä tästä tekniikasta on vuorovesivoimalaitos La Rance Ranskassa, joka on ollut toiminnassa vuodesta 1966. Vaikka näillä järjestelmillä on rajoituksia, kuten vähintään 5 metrin aaltojen tarve ja rannikkoekosysteemien mahdollinen muuttuminen, ne ovat silti varteenotettava vaihtoehto paikoissa, joissa vuorovesi on voimakasta. Myös Etelä-Korealla on vastaavat tilat.
Energiaa merivirroista
Toinen vaihtoehto saada energiaa merestä on merivirtojen kautta. Kuten tuulivoima, tämä lähde käyttää jatkuvan veden liikkeen voimaa sähköä tuottavien vedenalaisten turbiinien liikuttamiseen. Edustavin esimerkki on järjestelmä SeaGen, Strangfordin salmessa sijaitseva meren turbiini. Tämä järjestelmä voi tuottaa jopa 1,2 MW päivässä, mikä tekee siitä yhden tehokkaimmista valtamerivirtaprojekteista.
Vaikka Espanjalla ei ole alueita, joilla merivirrat olisivat ihanteellisia tämän tyyppisille hankkeille, joillakin alueilla, kuten Gibraltarin salmella ja Galician rannikolla, voisi tulevaisuudessa olla tällaisia tiloja.
Valtameren lämpögradientti
Tämä energialähde perustuu merenpinnan ja syvän veden lämpötilaeroon. Trooppisilla ja ekvatoriaalisilla alueilla, joissa ero voi olla yli 20 ºC, sitä voidaan käyttää sähköntuotantoon. Järjestelmä käyttää termodynaamista kiertoa, kuten Rankinen sykli, siirtääkseen generoivaa turbiinia.
Vaikka tämä tekniikka on kehitysvaiheessa, Intian, Japanin ja Havaijin kaltaiset maat investoivat näiden vuorovesikasvien tutkimukseen.
Suolagradientti ja osmoottinen paine
Suolaliuosgradientin käyttö, joka tunnetaan myös nimellä sininen energia, perustuu meriveden ja jokien suolapitoisuuden eroon. Osmoosiprosessin kautta tämä ero tuottaa energiaa, joka voidaan muuntaa sähköksi. Norjassa yhtä ensimmäisiä osmoottisia voimalaitoksia kehitetään Oslon vuonoon.
Näiden teknologioiden käytössä on valtava potentiaali, koska jokien suut ja jokisuistot ympäri planeettaa tarjoavat lukuisia mahdollisuuksia niiden toteuttamiseen.
Vaikka meri tarjoaa useita energiavaroja, joilla on valtava potentiaali, suurin osa niitä hyödyntävistä teknologioista on vielä tutkimus- tai kehitysvaiheessa. Poikkeuksena on offshore-tuulivoima, jolla on jo teknologinen kypsyys ja kilpailukyky markkinoilla.
Suurimmat esteet merienergian massiiviselle kehitykselle ovat korkeat toteutuskustannukset ja tarve jatkaa teknologista kehitystä tehokkaan ja kestävän tuotannon takaamiseksi. Uusiutuvan energian tulevaisuus riippuu kuitenkin pitkälti tällä alalla saavutetusta edistyksestä.