Енергія океану: гігантський буй перетворює хвилі на чисту електроенергію — ось які перспективи це відкриває

Покриваючи 71 % поверхні Землі, океани є одним із найцінніших і поки що невикористаних відновлюваних ресурсів світу. Про це розповідає Euronews.

Енергія океанських хвиль величезна й може зробити величезний внесок у перехід до чистої енергетики. За даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), щоб до 2050 року досягти нульового рівня викидів у світі, виробництво енергії в океані має зростати на 33 % на рік.

«Енергія хвиль і припливів здатна стати значним, надійним та стійким джерелом енергії», — каже Хосе Мігель Родрігес, старший науковий співробітник SINTEF, одного з найбільших європейських дослідних інститутів.

За оцінками Міжурядової групи експертів зміни клімату (МГЕЗК), енергія хвиль може генерувати до 29 500 ТВт/год на рік. Це майже вдесятеро більше загального річного споживання електроенергії в Європі та більше, ніж річне вироблення електроенергії у світі у 2018 році.

«Глобальний потенціал енергії припливів і відливів оцінюється в 800 — 1200 ТВт/год, особливо у вузьких водних шляхах, таких як затоки, і навколо островів. Керована передбачуваними гравітаційними циклами, а не погодою, [енергія припливів] забезпечує стабільне електропостачання та допомагає збалансувати енергосистему», — каже Родрігес.

Пристрій для перетворення енергії хвиль, натхненний людським серцем

Кардіолог Стіг Лундбек надихнувся роботою людського серця і в 2009 році став одним із засновників шведської компанії CorPower Ocean, що спеціалізується на хвильовій енергії.

В результаті багаторічних гідродинамічних досліджень компанія розробила CorPack — гігантський буй із міцних і легких матеріалів, який перетворює рух хвиль на чисту та стабільну електроенергію.

Подібно до того, як серце використовує гідравлічний тиск для перекачування крові в одному напрямку, CorPack працює за рахунок тиску, який тягне буй вниз, а хвилі штовхають його вгору. Рух хвиль перетворюється на обертання, яке потім генератори перетворюють на електрику.

Механізм перетворювача енергії хвиль дозволяє збирати велику кількість енергії за допомогою відносно невеликого та недорогого пристрою, пояснює представник CorPower Ocean.

За його словами, перетворювач здатний виробляти більш ніж у п'ять разів більше електроенергії на тонну обладнання, порівняно з попередніми сучасними хвильовими установками.

Родрігес вважає інновацію CorPower Ocean значним здобутком.

«Компанія CorPower неухильно просувалася етапами розробки, отримуючи інвестиції та гранти на дослідження, зокрема від ЄС. Їх структурований підхід дозволив їм спустити пристрій на воду, що є значним досягненням з огляду на обмежене фінансування енергії хвиль та припливів у Європі», — говорить він.

Перший повномасштабний перетворювач хвильової енергії компанії CorPower Ocean розгорнутий біля північного узбережжя Португалії, неподалік Агусадори, й уже забезпечує енергією португальську енергосистему.

Ще багато компаній і дослідницьких організацій намагаються осідлати хвилю океанської енергії.

Серед інших яскравих прикладів — італійська енергетична компанія ENI зі своїм інерційним перетворювачем енергії морських хвиль, китайська компанія Nanku та її плавучий генератор, що працює на хвилях, і фінська компанія AW-Energy з її WaveRoller, що складається з великих підводних панелей.

Чому хвильовій енергії приділяється менше уваги, ніж вітровій і сонячній?

За даними МЕА, 2024 року сонячна енергія забезпечить 7 % світової енергії. За прогнозами, у найближчі два роки сонячна енергія задовольнятиме майже половину світового попиту на електроенергію, а вітрова — близько третини.

Хвилі мають найвищу щільність енергії серед усіх відновлюваних джерел. Хвилі менш «мінливі», ніж енергія вітру, хоча тісно пов'язані з ним. Водночас енергія припливів і відливів вважається найбільш передбачуваною з усіх змінних відновлюваних джерел.

Попри такий потенціал, технології та використання хвиль і припливів відстають у перегонах за екологічно чисту енергію.

«Ключовою проблемою є конкурентоспроможність. На відміну від вітру та сонця, хвильова та припливна енергетика ще не продемонстрували комерційно життєздатні технології у масштабах країни. До енергії хвиль пред'являються високі вимоги як щодо стабільності роботи, так і щодо здатності протистояти екстремальним океанським впливам. Багато прототипів зазнали невдачі чи не виправдали надій, тоді як офшорні вітряні та сонячні установки продемонстрували надійність і зниження витрат», — пояснює Родрігес.

Які європейські країни мають найбільший потенціал для використання енергії хвиль?

Для оцінки потенціалу необхідно враховувати як наявність природних енергетичних ресурсів, і можливість їх використання.

«Країни, схильні до сильних атлантичних хвиль, — Португалія, Іспанія, Франція, Ірландія та Велика Британія — мають найсприятливіші умови для використання енергії хвиль у комунальних масштабах. Норвегія з її великою береговою лінією та безліччю віддалених острівних поселень є потужним ринком, де енергія хвиль може допомогти знизити витрати на електромережі та підвищити енергетичну незалежність», — говорить Родрігес.

Окрім технічної здійсненності, успіх залежить від економічної життєздатності, соціального визнання та політики підтримки.

Більше новин читайте на GreenPost.