Jak funguje hydrokinetická energie

Komercializace

V současné době vyžaduje každý prototyp bóje a pilotní turbíny miliony dolarů na výzkum, vývoj a nasazení. Řada zpráv však použila modely nákladů na elektřinu (CoE) k posouzení šesti předních návrhů projektů v oblasti energie z vln. Dospěly k závěru, že CoE v roce 2010 u prvního projektu ve veřejném měřítku bude činit pouhých 11,1 centů/kWh – před započtením jakýchkoli daňových pobídek pro investice do obnovitelných zdrojů energie nebo výroby energie – a s příležitostmi pro významné úspory z rozsahu, které budou následovat, až odvětví dozraje.

Modely návrhů projektů rozvoje komerčního měřítka přílivové energie navíc zjistily CoE 4,8-10,8 centů/kWh. Pro srovnání, když větrná energie vstupovala na trh před více než 20 lety, dosahovala CoE více než 20¢/kWh, což v roce 2006 kleslo na 4,7-6,5¢/kWh. V poslední době se však náklady na všechny zdroje energie zvýšily, protože po specifických stavebních materiálech a odborných znalostech je celosvětově vysoká poptávka. S náležitou podporou rozvoje a zavádění projektů se hydrokinetická elektřina může zanedlouho stát ekonomicky konkurenceschopnou nebo lepší než konvenční i pokročilé zdroje elektřiny založené na fosilních palivech – tím spíše, že bude přijata politika v oblasti změny klimatu, která stanoví cenu za znečištění oxidem uhličitým.

Přes příslib hydrokinetických technologií, že významně přispějí k našemu mixu čisté energie, existují překážky, které brání rychlému rozvoji a zavádění této technologie. Nejnaléhavějšími z těchto překážek jsou současná regulační struktura a potřeba dalších finančních prostředků na podporu environmentálního výzkumu a zavádění projektů.

Přes mnohé rozdíly mezi otázkami umístění a dopadu konvenčních přehrad a hydrokinetiky je regulační proces pro oba výrobce energie stejný, takže je stejně obtížné získat povolení k umístění dočasné zkušební turbíny jako k trvalému přehrazení velké řeky. Kromě toho existují značné rozpory ohledně toho, která agentura a úroveň vlády má nebo by měla mít pravomoc schvalovat hydrokinetické projekty. Federální energetická regulační komise (FERC) pracuje na zefektivnění federálního schvalování dočasných projektů v rámci svého procesu udělování licencí pro pilotní hydrokinetické projekty, který byl vydán na podzim roku 2007. Překážky při udělování povolení ztěžují provádění zkoušek na místě a bez důkazů o perspektivnosti určité technologie v terénu investoři váhají s poskytnutím nezbytných finančních prostředků pro nastartování rozsáhlého rozvoje průmyslu hydrokinetické energie.

Zavedení hydrokinetické energie by usnadnilo:

  • Vyčlenění odpovídajících vládních finančních prostředků na výzkum, vývoj a zavádění pilotních zařízení. Ačkoli Kongres v posledních letech schválil zvýšené financování hydrokinetické energie, musí být schválen i vyčleněn dostatečný objem finančních prostředků, aby výzkumní pracovníci vůbec něco dostali;
  • poskytnutí účelového financování pro výzkum a modelování jednotlivých lokalit za účelem vyhodnocení dopadů na životní prostředí;
  • podpůrná federální hospodářská a energetická politika, jako jsou půjčky nebo daňové úlevy pro rozvoj hydrokinetické energie, podobně jako je tomu u výroby a investic do větrné a solární energie; a federální standard pro elektřinu z obnovitelných zdrojů, který by vytvořil poptávku a bezpečný trh pro další kapacity obnovitelné energie;
  • Přehodnocení regulačního procesu s cílem napomoci včasnému rozvoji projektů a zároveň věnovat náležitou pozornost ochranným opatřením pro životní prostředí a komunitu;
  • Vyřešení konfliktu povolovacích a licenčních pravomocí, v němž si nároky na schvalovací pravomoci k projektům činí různé federální, státní a obecní úřady; a
  • Větší diskuse a spolupráce mezi veřejnými a soukromými subjekty včetně elektrárenského průmyslu, výzkumných inženýrů, vědců zabývajících se vodními zdroji, ekologů a zainteresovaných komunit.

Zůstaňte s námi! Rozvoj hydrokinetické energie rychle postupuje, a to jak technologicky, tak s pomocí podpůrných politik, které uznávají zásadní roli, kterou může tento obnovitelný zdroj energie hrát v oteplujícím se světě. Využití pohybu našich přílivů a odlivů, řek a oceánů může být součástí cenově dostupného a udržitelného řešení pro snížení naší závislosti na fosilních palivech a jejich dopadu na životní prostředí a veřejné zdraví.

Bedard, Roger, et al. North American Ocean Energy Status – March 2007. 2007. Sborník příspěvků ze 7. evropské konference o energii z vln a přílivu. 11.-13. září 2007. Porto, Portugalsko. Výpočty zahrnují 260 TWh elektřiny vyrobené z vln a 140 TWh elektřiny z přílivu a odlivu. Odhady uvedené ve sborníku předpokládají 15% míru přeměny hydrokinetické energie na mechanickou energii, účinnost energetických soustav a dostupnost přeměny 90 %. Náš výpočet předpokládá spotřebu elektřiny 6 000 kWh ročně pro typickou americkou domácnost, která netopí elektřinou.

Dixon, Douglas. EPRI. „Budoucnost vodní energie: 23 000 MW+ do roku 2025“. Červen 2007. Briefing Environment and Energy Study Institute. Washington, DC. A Osobní sdělení, R. Bedard, EPRI. Duben 2008. Online na adrese: http://www.hydro.org/hydrofacts/
EPRIEESITheFutureofWaterpower060807.pdf

Předpokládá průměrný výrobní výkon nových uhelných elektráren 600 MW.

Předpokládá tepelný výkon 8 870 Btu/kWh pro novou nadkritickou práškovou uhelnou elektrárnu na základě údajů MIT (Future of Coal, 2007), obsah uhlíku pro uhlí 220 lbs/milion Btu na základě údajů EIA a emise z výfuku 12 100 lbs/rok pro průměrný automobil na základě údajů EPA.

260 TWh/rok. Zdroj dat: Bedard, R., et. al. 2007.

140 TWh/rok. Zdroj dat: Bedard, R., et. al. 2007.

FERC. Vydaná předběžná povolení pro hydrokinetické projekty. Online na adrese: http://www.ferc.gov/industries/hydropower/indus-act/hydrokinetics/permits-issued.asp

Minerals Management Service. 2006. Technology Whitepaper on Ocean Current Energy Potential on the US Outer Continental Shelf (Technologická bílá kniha o energetickém potenciálu oceánských proudů ve vnějším kontinentálním šelfu USA). Ministerstvo vnitra USA, Program obnovitelné energie a alternativního využití. Pg. 3. Online na adrese: http://ocenergy.anl.gov

Minerals Management Service. 2006. Technologická bílá kniha o potenciálu energie z vln ve vnějším kontinentálním šelfu USA. U.S. Department of the Interior Minerals Management Service Renewable Energy and Alternate Use Program. Online na adrese: http://ocsenergy.anl.gov

Podrobnější diskuse o environmentálních problémech viz: Čada a kol. 2007. Potenciální dopady technologií hydrokinetické a vlnové přeměny energie na vodní prostředí. Rybářství 32:4, s. 174-181. Online na adrese: http://hydropower.inel.gov/hydrokinetic_wave/pdfs/
cada_fisheries_reprint.pdf

Bedard, R., et. al. 2007.

Previsic, M., B. Polagye, & R. Bedard. 2006. EPRI. EPRI-TP-006- SF CA. System level design, performance, cost and economic assessment – San Francisco tidal in-stream power plant. Online na adrese: http://oceanenergy.epri.com/streamenergy.html#reports

Bedard, R., et. al. 2007.

Tamtéž.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.