נכון לעכשיו, הפיתוח של צורות חדשות של אנרגיה מתחדשת מקדמת יצירת פתרונות חדשניים לניצול משאבי הטבע. עם זאת, מקור אנרגיה מתחדשת שנוצל פחות הוא זה של זרמי אוקיינוס. משאב זה, למרות יציבותו ואפשרותו לחיזוי, טרם נוצל במלוא הפוטנציאל שלו.
טורבינות תת-מימיות להפקת אנרגיה: חדשנות בתחום הימי
הרעיון של ייצור אנרגיה באמצעות שימוש ב טורבינות תת מימיות זה לא חדש, אבל הוא צבר תאוצה בשנים האחרונות בגלל העניין הגובר באנרגיה מתחדשת. התפתחות בולטת בתחום זה היא הפרויקט שבוצעה על ידי אוניברסיטת צ'אלמרס לטכנולוגיה בשבדיה יחד עם החברה הרב לאומית סאאב. צוות זה פיתח טורבינות בצורת עפיפונים או עפיפונים המותקנים על קרקעית הים ובכך מנצלים את אנרגיית הזרמים הימיים בצורה יעילה ובעלות נמוכה.
אלה טורבינות תת מימיות הם מעוגנים בכבלים לקרקעית הים. העיצוב החדשני שלו מאפשר למכשיר "לעוף" מתחת למים במסלולי דמות שמונה. תנועה מסוג זה מאפשרת לטורבינות ימיות להכפיל את מהירות המים הזורמים סביבן, ולמטב את היכולת להפיק אנרגיה גם באזורים של זרמים נמוכים.
יתרונות האנרגיה המופקת מזרמי אוקיינוס
אחת העיקרי ventajas של טורבינות בצורת עפיפון היא היכולת שלהן לייצר חשמל מזרמים שנעים בין 1 ל-2,5 מטר בשנייה. זה משמעותי, מכיוון שהרבה מכשירים פחות יעילים אחרים דורשים מהירויות גבוהות יותר כדי להפיק כמות דומה של אנרגיה. יתר על כן, טכנולוגיה זו מאפשרת להתקין טורבינות באזורים בהם זרמי הים איטיים יותר.
כמו כן, סוג זה של טורבינות מציע אפשרות להפקת אנרגיה ממשיך ויציב, שהוא חיוני כדי לעמוד בדרישות האנרגיה הנוכחיות. על פי מחקרים עדכניים, התקנת טורבינות אלו יכולה לייצר בין 100 ל-850 קילוואט אנרגיה. זה יהיה תלוי במיקום ובעומק שבו הם מותקנים, בין 50 ל-120 מטרים מתחת לים.
פרויקטים ניסיוניים בוצעו בצפון אירלנד, שהראו שמספר גדול מהטורבינות הללו יכולות לכסות שטח ימי של 3 קמ"ר ולייצר מספיק חשמל עבור בין 1.500 ל-2.000 בתים. בטווח הבינוני, צפוי שהטורבינות יגיעו גם לנקודות מפתח נוספות כמו בריטניה, איטליה וכמה אזורים ימיים של ארצות הברית.
התקדמות ופרויקטים נוספים באנרגיה תת-מימית
השימוש באנרגיה מזרמי אוקיינוס אינו מוגבל רק לטורבינות בצורת עפיפון. חברות אחרות ברחבי העולם התפתחו טורבינות תת-מימיות מתקדמות המבקשים לשפר עוד יותר את היעילות של סוג זה של טכנולוגיה.
למשל החברה הברזילאית TidalWatt פיתחה טורבינה שיכולה לייצר עד 5 MW של אנרגיה בזרם של 1,87 קשר בלבד. העיצוב החדשני שלה מאפשר לה לפעול ב-90% מהזמן, הרבה יותר מטורבינת רוח שמפיקה אנרגיה רק בסביבות 30% מהזמן.
חברה גדולה נוספת שגילתה עניין רב בתחום זה היא תאגיד IHI של יפן, שפיתחה את הטורבינה קאיריו. טורבינה זו נועדה לנצל את אחד הזרמים החזקים בעולם, זרם Kuroshio. עם משקל של 330 טון ותכנון המאפשר להפיק עד 100 קילוואט, צפוי שהשלב הבא באבולוציה הטכנולוגית שלה יהיה להגיע ל-2 MW של קיבולת עד 2030.
בדיקה ופיתוח של טורבינות תת-מימיות
בדיקות ראשוניות עם הטורבינות התת-מימיות הציגו תוצאות מעודדות. שלבי בדיקה מוקדמים הראו שהטורבינות בצורת עפיפון מסוגלות לפעול מתחת למים לפרקי זמן ארוכים ללא צורך בתחזוקה שוטפת, היבט מכריע לפריסה המונית שלהן.
מבחינת ההשפעה הסביבתית, מחקרים גילו כי לטורבינות אלו יש טביעת רגל מינימלית על מערכות אקולוגיות ימיות. הטורבינות, שתוכננו לפעול בעומקים רדודים, מציעות לחיות הימי מרחב מעבר בטוח, תוך מזעור האפשרות של הפרעה למערכת האקולוגית המקומית.
חידושים ואתגרים עתידיים
האתגרים הטכנולוגיים בפיתוח הטורבינות הללו ברורים, אך המשך ההתקדמות ההנדסית עשויה בסופו של דבר להתגבר על הבעיות הנוכחיות. בין החסרונות העיקריים הם העלויות הגבוהות הכרוכות בבנייה ותחזוקה של מבנים אלו. עם זאת, בטווח הארוך יעילותם ויכולתם להפיק אנרגיה צפויות לפצות על כך.
לסיכום, טורבינות תת מימיות הם מייצגים דרך חדשה וחדשנית לנצל משאבי טבע לייצור אנרגיה. למרות שיש עוד דרך ארוכה לעבור במונחים של פיתוח טכנולוגי, הפרויקטים הנוכחיים מבטיחים ועשויים לחולל מהפכה בנוף האנרגיה העולמי.