Ocean Power bekämpft aktuelles Denken

Meereswellen stellen eine vorhersehbare Energiequelle dar, die leicht angezapft werden kann und wahrscheinlich nur minimale Auswirkungen auf die Umwelt haben wird, aber die US-Regierung verfolgt diese erneuerbare Ressource nicht.

Jüngste Fortschritte in der Technologie deuten darauf hin, dass die Wellenenergie mit relativ geringen Investitionen der Regierung bald mit anderen erneuerbaren Quellen konkurrieren könnte.

Wellenenergiesysteme platzieren Objekte auf der Wasseroberfläche, die Energie erzeugen, indem sie mit den Wellen aufsteigen und fallen. Die Wellenenergie wiederum bewegt eine Boje oder einen Zylinder auf und ab, der einen Generator antreibt, der den Strom über ein Seekabel zu einem Kraftwerk am Ufer schickt.



Mehrere Unternehmen – Ocean Power Delivery, AquaEnergy Group und Ocean Power Technology – haben Prototypen von Wellenenergie-Umwandlungssystemen entwickelt, von denen die Unternehmen sagen, dass sie bereit sind, entlang der Küsten der Vereinigten Staaten eingesetzt zu werden.

Laut einer aktuellen Studie des Electric Power Research Institute (EPRI), einer von Hunderten von Versorgungsunternehmen finanzierten Forschungsgruppe, könnte die potenzielle Energie, die aus Meereswellen gewonnen werden kann, die anderen Formen erneuerbarer Energien wie Solar-, Wind- oder Wasserkraft übertreffen.

Technik und Internet

Laut einem im Januar 2005 veröffentlichten Bericht beträgt die gesamte Wellenenergie entlang der Küsten der USA etwa 2.100 Terrawattstunden pro Jahr, fast so viel wie die gesamte Stromerzeugung aus Kohle und etwa das Zehnfache der Gesamtenergieerzeugung aller Länder die Wasserkraftwerke des Landes.

Laut Roger Bedard von EPRI, der die Studie verfasst hat, können Wellenenergiesysteme die gleiche Energiemenge mit kleineren und kostengünstigeren Geräten gewinnen als Wind- oder Solarsysteme.

Laut Bedard gehört Wellenenergie zu den umweltfreundlichsten Technologien und ist weniger sichtbar als Offshore-Windparks. Er sagt, dass Geräte zur Umwandlung von Wellenenergie eine kleinere Grundfläche haben als Offshore-Windparks und die Bewegungen des Meereslebens weniger stören.

Bedard sagt, dass Wellenenergiesysteme geringere Investitionen erfordern als Offshore-Windenergiesysteme, weil die Ausrüstung viel leichter ist, aber der Privatsektor war bei Investitionen zurückhaltend, da die Kosten für die Einrichtung von Demonstrationen hoch sind und die Erlangung von Bundesgenehmigungen viele Jahre dauern kann.

Stattdessen sagt Bedard, dass die Bundesregierung mit Mitteln eingreifen sollte, um der Technologie zum Erfolg zu verhelfen.

Ganz einfach, neue Energiequellen wurden immer von der Bundesregierung finanziert, sagt Bedard. Das Energieministerium hat jedoch kein Meeresenergieprogramm.

Das Energieministerium hatte ein Programm für Meeresenergie, das jedoch eingestellt wurde, so Sprecher Tom Welch.

Im Vereinigten Königreich, einem Land, das laut Bedard weltweit führend sein will, werden derzeit mehrere Wellenenergiesysteme getestet.

Das Pelamis-System von Ocean Power Delivery, eine Reihe von Stahlzylindern, begann im August 2004 vor der Küste Schottlands auf den Wellen zu reiten und sendet ausreichend Strom ins Netz, um jährlich 500 Haushalte mit Strom zu versorgen.

Die 750-Kilowatt-Wellenenergieumwandlungsgeräte ähneln metallenen Wurstverbindungen, die durch Hydraulikpumpen verbunden sind, die Öl unter Druck setzen, um einen Generator zu drehen und Strom zu erzeugen, so Ocean Power Delivery. Die Geräte werden an einer Anschlussdose am Meeresboden angeschlossen und leiten den Strom über ein einziges Kabel ans Ufer.

Ocean Power Technologies (OPT) aus Pennington, NJ, baut derzeit ein Ein-Megawatt-Wellenenergiesystem vor der Küste Hawaiis für die US-Marine, so Firmengründer und CEO George Taylor.

Das PowerBuoy-System des OPT wandelt die Auf- und Abbewegung des Ozeans in Strom um und speist die Energie über ein Unterwasserkabel in das Stromnetz ein. Taylor sagt, dass das Projekt noch in diesem Jahr mit der Stromerzeugung beginnen und bis 2006 abgeschlossen sein wird.

Die Kosten der Technologie werden laut Taylor sinken, wenn größere Systeme entwickelt werden. Die aktuelle Technologie kann laut Taylor je nach Wellenqualität Strom zu Kosten zwischen 7 und 10 Cent pro Kilowattstunde erzeugen.

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Die Massenproduktion der Geräte wird die Kosten im Laufe der Zeit senken und sie sowohl mit On- als auch Offshore-Windparks wettbewerbsfähig machen, sagt Taylor. Zu diesem Zweck plant das Unternehmen, die Technologie vor den Küsten von New Jersey und Spanien zu testen.

Innerhalb von fünf Jahren werden wir mit fossilen Brennstoffen konkurrieren können, indem wir Energie für drei bis vier Cent pro Kilowattstunde liefern, sagt Taylor.

Laut Alla Weinstein, Präsidentin und CEO des Unternehmens auf Mercer Island, WA, versucht die AquaEnergy Group, die erforderlichen bundesstaatlichen Genehmigungen zu erhalten, um ihre AquaBuoy-Technologie in der Makah Bay im Bundesstaat Washington zu testen.

Weinstein sagt, dass der AquaBuoy eine Schlauchpumpe verwendet, die sich ausdehnt und zusammenzieht, wenn die Wellen auf und ab gehen und Wasserdruck erzeugen, der zur Stromerzeugung verwendet wird.

Wir könnten in weniger als 12 Monaten nach Genehmigung der Genehmigung im Wasser sein, sagt Weinstein. Ihr Unternehmen, das diesen Monat eine Investition von 1 Million US-Dollar vom irischen Unternehmen Finavera für erneuerbare Energien erhielt, sucht 3 Millionen US-Dollar an Bundesmitteln, um das Demonstrationsprojekt abzuschließen.

Das umfassende Energiegesetz, das im Kongress seit mehreren Jahren ins Stocken geraten ist, enthält jedoch keine Meeresenergie in seiner Liste der erneuerbaren Ressourcen, die für Steuergutschriften in Frage kommen, sagt Weinstein. Der Bush-Regierung ist es nicht gelungen, die Energiepolitik zu verabschieden, weil sie eine umstrittene Bestimmung enthält, die Alaskas Arctic National Wildlife Refuge für Ölbohrungen öffnet.

Jenseits des Atlantiks hingegen unterstützt das britische Parlament aktiv die Wellenenergie durch Förderprogramme und eine neue Testanlage. Die Regierung hat 2004 das Europäische Meeresenergiezentrum gegründet, um neue Technologien zu testen, die von Privatunternehmen entwickelt werden.

Großbritannien habe eine nationale Strategie für erneuerbare Energien, die von ganz oben vorangetrieben werde, sagt Mike Rosenfeld, Vizekonsul des britischen Generalkonsulats in Los Angeles.

Rosenfeld unternahm kürzlich eine Reise in den Nordwesten der USA, wo er sich mit mehreren US-Wellenenergieunternehmen traf, um sie zu ermutigen, ihre Technologie bei EMEC zu testen.

Die Idee ist, dass ein US-amerikanischer Meeresenergieentwickler eine gute Gelegenheit hat, britische Richtlinien und Finanzierungsmechanismen für Tests und Entwicklung zu nutzen. Nachdem sich die Technologie bewährt hat, kann sie in die USA zurückgebracht werden, sagt Rosenfeld.

Meeresenergie hat nicht nur ein größeres Energiepotenzial als andere erneuerbare Quellen, sondern wird auch als ästhetisch ansprechender angesehen. Laut Cliff Goudey, Direktor des Center for Fisheries Engineering Research des Massachusetts Institute of Technology, haben Wellenenergiesysteme weniger visuelle Auswirkungen als Offshore-Windparks, da sie teilweise unter Wasser stehen.

Eine Herausforderung besteht darin, dass Wellenenergiesysteme so konstruiert sein müssen, dass sie die manchmal volatilen Bedingungen des Ozeans tolerieren, sagt Goudey. Sie müssen Bereiche haben, in denen sich die durchschnittlichen Wellen nicht so sehr von den extremen Wellen unterscheiden, und die Geräte müssen so konstruiert sein, dass sie einem Sturm standhalten, aber auch bei durchschnittlicher Strömung effizient sein, sagt er.

Wenn die Testprogramme erfolgreich sind, könnte die Meeresenergie laut Bedard von EPRI in nur vier Jahren mit Windenergie wettbewerbsfähig werden. Bedard bezweifelt jedoch, dass die derzeitige Regierung ihre Meinung zur Meeresenergie grundlegend ändern wird. Die Verwaltung ist im Grunde eine Kohle- und Ölverwaltung, sagt Bedard.

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