Sursele populare de energie regenerabilă, precum energia solară și cea eoliană, sunt deja adoptate la scară destul de largă în unele zone, dar există și alte surse de energie regenerabilă, precum cea a mareelor, care nu sunt foarte populare și care au potențialul de a genera cantități importante de energie.

Ce este energia mareelor

Energia mareelor este o formă de energie generată de creșterea și scăderea naturală a mareelor, care sunt cauzate de interacțiunea gravitațională dintre Pământ, Soare și Lună.

Pentru a obține maximul de potențial al energiei mareelor, trebuie realizate construcții speciale care să crească viteza apei pentru a putea crește cantitatea de energie care poate fi colectată.

Prin plasarea generatoarelor speciale în zone optime, energia mareelor poate fi transformată în energie electrică, de exemplu.

Cele mai bune zone pentru colectarea energiei mareelor sunt acelea unde diferența dintre flux și reflux este cea mai mare și mai ales zonele unde canalele marine devin mai înguste, ceea ce crește puterea curenților.

turbina mareomotrica

Sursă foto: CNBC

Cum se compară energia mareelor cu cea solară și eoliană

Energia are un potențial de producție energetică mai mare decât energia eoliană, în principal datorită faptului că apa este mai densă decât aerul.

Asta înseamnă că la aceeași dimensiune a turbinei și la aceeași viteză a rotorului, energia mareelor este mai eficientă decât cea eoliană.

Apoi intervine predictibilitatea, din moment ce puterea vântului variază foarte mult chiar și în intervale scurte de timp, însă mareele sunt mai previzibile și mai consistente, ceea ce le face o sursă mai bună pentru producția de energie decât energia solară și cea eoliană.

Cum funcționează turbinele mareomotrice

Turbinele mareomotrice sunt dispozitive care colectează energie mareică și funcționează în același mod ca turbinele eoliene, înlocuind doar vântul cu apa.

Pentru a fi cât mai eficiente, turbinele mareomotrice trebuie instalate în zone cu activitate mareică foarte puternică și pot fi instalate individual sau colectiv, pot fi plutitoare sau ancorate pe fundul mării.

Apa mișcă paletele turbinei, acestea acționează rotorul care acționează și alimentează generatorul.

Turbinele mareomotrice sunt mai mici decât cele eoliene, astfel că mai multe turbine mareomotrice trebuie instalate pentru a obține aceeași cantitate de energie produsă.

De asemenea, ele trebuie să fie mai rezistente, având în vedere mediul în care operează.

Țări care folosesc energia mareelor

Există câteva țări care folosesc energia mareelor, printre care Franța, care are un sistem de turbine mareomotrice în La Rance, care a fost pus în funcțiune în 1966 și a fost cel mai mare până în 2011, când un sistem din Coreea de Sud l-a întrecut.

Sistemul mareomotric al francezilor este capabil de a produce 240 de megawați, în vreme ce sistemul coreenilor deschis deceniul trecut poate produce 254 MW.

Cea mai mare centrală mareomotrică din lume este Uldolmok, din Coreea de Sud.

Cel mai mare proiect de turbine mareomotrice din prezent este MeyGen din Scoția, care va avea cea mai mare capacitate din lume atunci când va fi pus în funcțiune, de 398 MW.

Prima fază a proiectului scoțienilor este finalizată și operațională, urmând ca celelalte două să fie realizate în viitor.

Potențialul neexplorat al lagunelor mareice

Lagunele mareice sunt o altă sursă potențială de energie care încă nu a fost demonstrată, întrucât nu există niciun astfel de sistem operațional în prezent.

Spre deosebire de sistemele de turbine mareomotrice tradiționale, lagunele mareice implică implementarea turbinelor de-a lungul coastelor naturale ale țărilor pentru a produce energie continuu, ceea ce ar trebui să minimizeze impactul asupra mediului înconjurător.

Astfel de proiecte sunt în faza de planificare în Marea Britanie, China și Coreea de Nord.

Avantajele energiei mareelor

Energia mareelor este o sursă curată, regenerabilă de energie care poate ajuta la îndeplinirea obiectivelor de eliminare a emisiilor de gaze cu efect de seră și reprezintă o oportunitate importantă de a colecta energie într-un mod sustenabil pentru țările care au deschidere la mări sau oceane.

Diego Pavia, CEO la InnoEnergy, a declarat că „din punct de vedere istoric, convertorii de valuri au fost costisitori și mari în comparație cu cantitatea de energie pe care o pot produce. Dar nu trebuie să lăsăm acest lucru să definească industria energiei mareelor. Aproximativ 10-20% din totalul de energie necesară la nivel global poate fi generată cu ajutorul valurilor.”

De asemenea, pentru că apa este de sute de ori mai densă decât aerul și pentru că energia mareelor este mai previzibilă și mai consistentă decât energia solară și cea eoliană, ea se poate dovedi o alegere ideală atunci când vine vorba despre sursele regenerabile de energie, dacă va fi adoptată la scară largă.

Echipamentul folosit la colectarea energiei mareelor este destul de fiabil, întrucât structurile asemănătoare barajelor au un timp de exploatare recomandat de aproximativ 100 de ani, iar dacă ne uităm la sistemul La Rance, aceste perioade de exploatare pot fi atinse.

Dezavantajele energiei mareelor

Costul este probabil cel mai mare dezavantaj când vine vorba despre energia mareelor, din moment ce costurile de instalare și mentenanță ale unui astfel de sistem sunt foarte ridicate, motiv pentru care această tehnologie nu este foarte adoptată.

Swansea Bay Tidal Lagoon este un sistem de energie a mareelor propus pentru Țara Galilor care are potențialul de a produce aproximativ 320 MW de energie, iar costul aproximativ pentru acest proiect este de 1.67 miliarde de dolari.

În comparație, ferma de energie eoliană Roscoe costă aproximativ un miliard de dolari pentru un potențial energetic de 781 MW de energie.

Există și limitări din punct de vedere geografic, din moment ce nu toate golfurile sau porturile au potențial pentru colectarea energiei valurilor.

Sistemele de colectare a energiei valurilor pot fi periculoase și pentru ecosistemele în care operează, întrucât pot schimba cursul și calitatea apei. Sistemele pot afecta modul de comunicare și de deplasare al animalelor marine prin câmpurile electromagnetice pe care le creează turbinele.

Andrea Copping, oceanograf la PNNL, a declarat că „flow-ul oceanelor pot fi o sursă abundentă și constantă de energie. Dar înainte să putem instala dispozitive electrice în apă, trebuie să știm cum va afecta aceasta mediul înconjurător.”

De ce nu este mai des folosită energia valurilor

Răspunsul vine privind dezavantajele sistemului, prin costul ridicat de instalare și mentenanță, alături de potențialele efecte adverse asupra mediului înconjurător și lipsa cercetării care face dificilă implementarea unui sistem ca acesta.

Pe măsură ce tehnologia progresează și mai multe cercetări sunt realizate pentru a ameliora efectele negative pe care le are energia valurilor, vom reuși ca în viitor să implementăm mai eficient acest tip de sistem de energie.

Sursele regenerabile de energie reprezintă viitorul în ceea ce privește producția de energie și ar trebui să poată înlocui la un moment dat combustibilii fosili, însă pentru a putea face acest lucru trebuie să ne asigurăm că au fost efectuate destule cercetări pentru a putea face acest tip de tehnologie mai ușor și mai ieftin de implementat și de întreținut, cu o amprentă cât mai redusă asupra mediului.