Vėjo jėgainės po vandeniu – ar potvynių energija užpildys spragas, kai nėra saulės?
Energetikos kainų šuoliai ir geopolitiniai sukrėtimai pastaraisiais metais priminė, kiek daug šalių vis dar priklauso nuo iškastinio kuro. Kartu auga ir elektros poreikis, todėl ieškoma šaltinių, kurie ne tik būtų švaresni, bet ir patikimai prognozuojami.
Saulės ir vėjo elektrinės išlieka pagrindiniais energetikos transformacijos ramsčiais, tačiau jų gamyba priklauso nuo oro. Kai nėra vėjo ar dangų užtraukia debesys, gamyba krenta, o naktį saulės elektrinės apskritai negamina.
Kodėl potvynių energija traukia dėmesį
Būtent dėl šio nepastovumo Europoje ryškėja susidomėjimas potvynių energija. Skirtingai nei vėjas ar saulė, potvynius lemia Mėnulio ir Saulės gravitacija, todėl jų ciklus galima apskaičiuoti labai tiksliai net daugeliui metų į priekį.
Technologijos principas dažnai apibūdinamas paprastai: tai tarsi vėjo jėgainės po vandeniu. Turbinų mentės sukasi nuo vandens srovių, kurios daugelyje vietų kryptį pakeičia du kartus per parą, o pagaminta elektra kabeliais perduodama į krantą.
Europoje matyti politinis ir investicinis impulsas: Jungtinė Karalystė ir Prancūzija artimiausiam dešimtmečiui sieja planus įdiegti bent 400 megavatų potvynių turbinų galios. Toks mastas prilygtų reikšmingam indėliui aprūpinant elektra didelius miestus, nors tai dar nebūtų pagrindinis energijos sistemos ramstis.
Kiek energijos realiai įmanoma paimti
Potvynių energetikos potencialas vertinamas keliais lygiais: teoriniu, techniniu ir praktiniu. Teorinis apima visą vandenyno judėjime esančią energiją, techninis parodo, kiek jos leistų paimti šiandieninės technologijos, o praktinis įvertina realius apribojimus.
Praktiniai apribojimai dažniausiai susiję su laivyba, žvejyba, saugomomis teritorijomis ir poveikio aplinkai reikalavimais. Dėl to realiai panaudojama dalis gali siekti tik apie 1–20 proc. teorinio ištekliaus, nors net ir tokia dalis kai kuriose vietose sudaro reikšmingą kiekį.
Naujesni tyrimai rodo daugiau nei 400 potencialių vietų 19 šalių, kur potvynių turbinos galėtų būti diegiamos. Išsamiau įvertintose geriausiose vietose metinė gamyba galėtų siekti apie 110 teravatvalandžių, kas prilygsta maždaug Portugalijos metiniam elektros suvartojimui.
Kodėl proveržį lėtina kaštai ir atstumas
Didžiausia problema ta, kad geriausios vietos potvynių turbinoms dažnai yra toli nuo didžiųjų vartotojų centrų. Tai reiškia brangius ir techniškai sudėtingus jūrinius kabelius, prijungimą prie tinklo ir papildomą infrastruktūrą krante.
Be to, turbinoms labiausiai tinka siauri sąsiauriai ir tarpai tarp salų, kur vandens masės teka ypač sparčiai. Tokiose vietose būtini detalūs jūros dugno ir srovių tyrimai, o jų daugelyje regionų dar trūksta, todėl dalis potencialo gali būti pervertinta arba, priešingai, ateityje išaugti turint tikslesnius duomenis.
Energetikos sistemai, kurioje vis daugiau kintamos gamybos, svarbiausia potvynių energijos vertė gali būti ne vien gigavatai, o prognozuojamumas. Tokia gamyba gali tapti patikimu priedu prie vėjo ir saulės, padedančiu planuoti balansavimą ne valandoms, o metams į priekį.