Kaupallistaminen

Tänään jokainen prototyyppipoiju ja pilottiturbiini vaatii miljoonia dollareita tutkimus-, kehitys- ja käyttöönottorahoitusta. Eräässä raporttisarjassa käytettiin kuitenkin sähkökustannusmalleja (CoE) kuuden johtavan aaltoenergiahanke-ehdotuksen arvioimiseksi. Niissä päädyttiin siihen, että vuonna 2010 ensimmäisestä yleishyödyllisen mittakaavan hankkeesta saatava kustannus olisi vain 11,1 senttiä/kWh – ennen uusiutuviin energialähteisiin tehtäviin investointeihin tai sähköntuotantoon myönnettävien verokannustimien huomioon ottamista – ja että merkittäviä mittakaavaetuja olisi mahdollista saavuttaa alan kypsyessä.

Lisäksi kaupallisen mittakaavan vuorovesienergian hanke-ehdotusten kehitysmallien mukaan kustannus olisi 4,8-10,8 senttiä/kWh. Vertailun vuoksi voidaan todeta, että kun tuulivoima tuli markkinoille yli 20 vuotta sitten, sen CoE oli yli 20 senttiä/kWh, ja se laski 4,7-6,5 senttiin/kWh vuonna 2006. Viime aikoina kustannukset ovat kuitenkin nousseet kaikkien energialähteiden osalta, koska erityisten rakennusmateriaalien ja asiantuntemuksen kysyntä on ollut maailmanlaajuisesti suurta. Kun hankkeiden kehittämistä ja käyttöönottoa tuetaan asianmukaisesti, vesikineettisestä sähköstä voi ennen pitkää tulla taloudellisesti kilpailukykyistä tai jopa parempaa kuin perinteisistä ja kehittyneistä fossiilisiin polttoaineisiin perustuvista energialähteistä saatavasta sähköstä – sitäkin suuremmalla todennäköisyydellä, kun hiilidioksidipäästöt hinnoitellaan ilmastonmuutospolitiikalla.

Vaikka vesikineettiset teknologiat lupaavatkin merkittävää panosta puhtaiden energialähteiden yhdistelmäämme, tekniikan nopealle kehitykselle ja käyttöönotolle on esteitä. Painavimpia näistä esteistä ovat nykyinen sääntelyrakenne ja tarve saada lisärahoitusta ympäristötutkimuksen ja hankkeiden käyttöönoton tukemiseen.

Huolimatta monista eroista perinteisten patojen ja hydrokinetiikan sijoituspaikkoihin ja vaikutuksiin liittyvissä kysymyksissä, molempien energiantuottajien sääntelyprosessi on sama, minkä vuoksi luvan saaminen tilapäisen pilottitestiturbiinin käyttöönotolle on yhtä vaikeaa kuin suurten jokien patoaminen pysyvästi. Lisäksi on huomattavia ristiriitoja siitä, millä virastolla ja hallinnon tasolla on tai pitäisi olla valtuudet hyväksyä hydrokinetiikkahankkeita. Federal Energy Regulatory Commission (FERC) pyrkii virtaviivaistamaan liittovaltion hyväksyntää väliaikaisille hankkeille syksyllä 2007 julkaistun Hydrokinetic Pilot Project Licensing Process -prosessin avulla. Lupaesteet vaikeuttavat testien tekemistä paikan päällä, ja ilman kenttätestattuja todisteita tietyn teknologian lupaavuudesta sijoittajat epäröivät tarjota tarvittavaa rahoitusta hydrokinettisen energiateollisuuden laajamittaisen kehittämisen käynnistämiseksi.

Hydrokinettisen energian käyttöönottoa helpottaisi:

• Riittävän valtionrahoituksen myöntäminen pilottilaitteiden tutkimukseen, kehittämiseen ja käyttöönottoon. Vaikka kongressi on viime vuosina valtuuttanut lisäämään hydrokinettisen energian rahoitusta, riittävät varat on sekä hyväksyttävä että myönnettävä, jotta tutkijat voivat saada mitä tahansa;
• Tarkoitukseen sidotun rahoituksen myöntäminen paikkakuntakohtaiseen tutkimukseen ja mallintamiseen ympäristövaikutusten arvioimiseksi;
• Tukevia liittovaltion talous- ja energiapolitiikkoja, kuten lainoja tai verohelpotuksia hydrokinettisen energian kehittämiseksi samaan tapaan kuin tuuli- ja aurinkoenergian tuotantoon ja investointeihin; ja liittovaltion uusiutuvaa sähköä koskevaa standardia, jolla luodaan kysyntää ja turvattuja markkinoita uusiutuvien energialähteiden kapasiteettien lisäämiselle;
• Sääntelyprosessin uudelleenarviointi hankkeiden oikea-aikaisen kehittämisen tukemiseksi kiinnittäen samalla asianmukaista huomiota ympäristö- ja yhdyskuntaturvallisuuteen;
• Lupa- ja toimilupatoimivaltaristiriidan ratkaiseminen, jossa liittovaltion, osavaltioiden ja kuntien eri virastot ovat esittäneet vaatimuksia hankkeiden hyväksymisvaltuuksista; ja
• Keskustelun käymisen lisääminen ja yhteistyön lisääminen julkisten ja yksityisten tahojen, mukaan lukien sähköntuotantoalan yritykset, tutkijainsinöörit, vesitieteilijät, ympäristönsuojelun edustajat ja yhdyskuntasektorin sidosryhmät.

Stay tuned! Vesikineettisen energian kehittäminen etenee nopeasti sekä teknisesti että sellaisten tukevien politiikkojen avulla, joissa tunnustetaan tämän uusiutuvan energialähteen ratkaiseva rooli lämpenevässä maailmassa. Vuorovesiemme, jokiemme ja valtameriemme liikkeiden hyödyntäminen voi olla osa kohtuuhintaista ja kestävää ratkaisua, jolla voidaan vähentää riippuvuuttamme fossiilisista polttoaineista ja niiden vaikutusta ympäristöön ja kansanterveyteen.

Bedard, Roger, et al. North American Ocean Energy Status – March 2007. 2007. Proceedings of the 7th European Wave and Tidal Energy Conference. 11.-13. syyskuuta 2007. Porto, Portugali. Laskelmat sisältävät 260 TWh aaltosähköä ja 140 TWh vuorovesi- ja virtaussähköä. Konferenssissa esitetyissä arvioissa oletetaan, että vesikineettisen energian muuntamisaste mekaaniseksi energiaksi on 15 prosenttia ja että voimalaitoksen hyötysuhde ja muuntamisen käytettävyys ovat 90 prosenttia. Laskelmissamme oletetaan, että tyypillinen ei-sähkölämmitteinen yhdysvaltalainen kotitalous käyttää sähköä 6 000 kWh vuodessa.

Dixon, Douglas. EPRI. ”Vesivoiman tulevaisuus: 23 000 MW+ vuoteen 2025 mennessä”. Kesäkuu 2007. Ympäristö- ja energiatutkimuslaitoksen tiedotustilaisuus. Washington, DC. Henkilökohtainen tiedonanto, R. Bedard, EPRI. Huhtikuu 2008. Verkossa osoitteessa: http://www.hydro.org/hydrofacts/
EPRIEESITheFutureofWaterpower060807.pdf

Oletetaan, että uusien hiilivoimaloiden keskimääräinen tuotantokapasiteetti on 600 MW.

Oletetaan, että uuden ylikriittisen hiilipölyvoimalaitoksen lämpönopeus on 8 870 Btu/kWh MIT:n tietojen perusteella (Future of Coal, 2007), hiilen hiilipitoisuus on 220 lbs/miljoona Btu EIA:n tietojen perusteella ja keskimääräisen auton pakokaasupäästöt ovat 12 100 lbs/vuosi EPA:n tietojen perusteella.

260 TWh/vuosi. Tietolähde: Bedard, R., et. al. 2007.

140 TWh/vuosi. Tietolähde: Bedard, R., et. al. 2007.

FERC. Myönnetyt hydrokinetiikkahankkeiden alustavat luvat. Verkossa osoitteessa: 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. Yhdysvaltain sisäministeriö, uusiutuvan energian ja vaihtoehtoisen käytön ohjelma. Sivu 3. Verkossa osoitteessa: http://ocenergy.anl.gov

Minerals Management Service. 2006. Technology White Paper on Wave Energy Potential on the U.S. Outer Continental Shelf (Valkoinen kirja aaltoenergiapotentiaalista Yhdysvaltain mannerjalustalla). U.S. Department of the Interior Minerals Management Service Renewable Energy and Alternate Use Program. Verkossa osoitteessa: http://ocsenergy.anl.gov

Perusteellisempi keskustelu ympäristöongelmista, ks: Cada, et al. 2007. Potential Impacts of Hydrokinetic and Wave Energy Conversion Technologies on Aquatic Environments. Fisheries 32:4, s. 174-181. Verkossa osoitteessa: 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. Järjestelmätason suunnittelu, suorituskyky, kustannukset ja taloudellinen arviointi – San Franciscon vuorovesivoimalaitos. Verkossa osoitteessa: http://oceanenergy.epri.com/streamenergy.html#reports

Bedard, R., et. al. 2007.

Ibid.

.