Commercialization

Jelenleg minden egyes prototípus bója és kísérleti turbina több millió dolláros kutatási, fejlesztési és telepítési támogatást igényel. Egy jelentéssorozat azonban a villamosenergia-költség (CoE) modellek segítségével hat vezető hullámenergia-projektjavaslatot értékelt. Arra a következtetésre jutottak, hogy 2010-ben az első közüzemi méretű projekt költsége mindössze 11,1¢/kWh lesz – a megújuló energiával kapcsolatos beruházásokra vagy termelésre vonatkozó adókedvezmények figyelembevétele nélkül -, és az iparág érésével jelentős méretgazdaságossági megtakarításokra nyílik lehetőség.

Az árapályenergia-projektek kereskedelmi méretű fejlesztési javaslatainak modelljei 4,8-10,8¢/kWh költséget mutattak ki. Ehhez képest a szélenergia több mint 20 évvel ezelőtti piacra lépésekor a CoE több mint 20¢/kWh volt, ami 2006-ra 4,7-6,5¢/kWh-ra csökkent. Az utóbbi időben azonban a költségek minden energiaforrás esetében emelkedtek, mivel a speciális építőanyagok és a szakértelem iránt világszerte nagy a kereslet. A projektfejlesztés és a telepítés megfelelő támogatásával a hidrokinetikus villamos energia hamarosan gazdaságilag versenyképessé válhat mind a hagyományos, mind a fejlett fosszilis tüzelőanyag-alapú villamosenergia-forrásokkal, vagy azok fölé kerülhet – annál is inkább, ha olyan éghajlat-változási politika lép életbe, amely beárazza a szén-dioxid-szennyezést.

Annak ellenére, hogy a hidrokinetikus technológiák ígérete szerint jelentősen hozzájárulhatnak a tiszta energiaforrásokhoz, a technológia gyors fejlesztésének és bevezetésének akadályai vannak. A legsürgetőbb ilyen akadályok a jelenlegi szabályozási struktúra, valamint a környezeti kutatások és a projektek kiépítésének támogatásához szükséges további finanszírozás.

A hagyományos gátak és a hidrokinetikai gátak elhelyezése és hatásai közötti számos különbség ellenére a szabályozási folyamat mindkét energiatermelő esetében ugyanaz, így ugyanolyan nehéz engedélyt kapni egy ideiglenes kísérleti teszt-turbina telepítésére, mint egy nagyobb folyó végleges gátjának kialakítására. Ráadásul jelentős konfliktusok vannak azzal kapcsolatban, hogy melyik ügynökség és kormányzati szint rendelkezik vagy kellene, hogy rendelkezzen a hidrokinetikai projektek engedélyezésének hatáskörével. A Szövetségi Energiaszabályozó Bizottság (FERC) a 2007 őszén közzétett hidrokinetikai kísérleti projektek engedélyezési eljárása keretében azon dolgozik, hogy egyszerűsítse az ideiglenes projektek szövetségi jóváhagyását. Az engedélyezési akadályok megnehezítik a helyszíni tesztek elvégzését, és egy adott technológia ígéretének terepen tesztelt bizonyítéka nélkül a befektetők vonakodnak a hidrokinetikus energiaipar széles körű fejlesztésének beindításához szükséges finanszírozást biztosítani.

A hidrokinetikus energia elterjedését elősegítené:

• A kísérleti eszközök kutatására, fejlesztésére és telepítésére megfelelő kormányzati finanszírozás biztosítása. Bár a kongresszus az elmúlt években engedélyezte a hidrokinetikus energia megnövekedett finanszírozását, elegendő forrást kell engedélyezni és előirányozni ahhoz, hogy a kutatók bármit is kaphassanak;
• A környezeti hatások értékelésére szolgáló, helyszínenkénti kutatás és modellezés célzott finanszírozásának biztosítása;
• Támogató szövetségi gazdasági és energiapolitikák, például a szél- és napenergia termeléséhez és beruházásához hasonló kölcsönök vagy adókedvezmények a hidrokinetikus energia fejlesztésére; és szövetségi megújuló villamosenergia-szabvány a kereslet és a biztonságos piac megteremtése érdekében a további megújuló energiakapacitás számára;
• A szabályozási folyamat újraértékelése a projektek időben történő fejlesztésének elősegítése érdekében, miközben megfelelő figyelmet fordítanak a környezetvédelmi és közösségi biztosítékokra;
• Az engedélyezési és joghatósági konfliktus feloldása, amelyben a különböző szövetségi, állami és önkormányzati ügynökségek igényt tartanak a projekt jóváhagyási jogkörére; és
• Fokozott vita és együttműködés az állami és magánszervezetek között, beleértve a villamosenergia-ipart, kutatómérnököket, vízi tudósokat, környezetvédőket és közösségi érdekelteket.

Maradjon velünk! A hidrokinetikus energiafejlesztés gyorsan halad előre, mind technológiai szempontból, mind a támogató politikák segítségével, amelyek felismerik, hogy ez a megújuló energiaforrás milyen kritikus szerepet játszhat a felmelegedő világban. Az árapályok, folyók és óceánok mozgásának hasznosítása része lehet egy megfizethető és fenntartható megoldásnak, amellyel csökkenthető a fosszilis tüzelőanyagoktól való függőségünk, valamint azok környezeti és közegészségügyi hatása.

Bedard, Roger, et al. North American Ocean Energy Status – March 2007. 2007. Proceedings of the 7th European Wave and Tidal Energy Conference (A 7. európai hullám- és árapályenergia-konferencia jegyzőkönyvei). 2007. szeptember 11-13. Porto, Portugália. A számítások 260 TWh hullámok által termelt villamos energiát és 140 TWh árapály- és áramlástermelésből származó villamos energiát tartalmaznak. Az értekezésben idézett becslések a hidrokinetikus energia 15%-os mechanikai energiává alakítási arányát, 90%-os erőátviteli hatásfokot és 90%-os konverziós rendelkezésre állást feltételeznek. Számításaink egy tipikus, nem elektromos fűtéssel rendelkező amerikai háztartás évi 6000 kWh villamosenergia-felhasználását feltételezik.

Dixon, Douglas. EPRI. “A vízenergia jövője: 23 000 MW+ 2025-re”. 2007. június. Környezetvédelmi és Energiatudományi Kutatóintézet tájékoztatója. Washington, DC. Személyes közlés, R. Bedard, EPRI. 2008. április. Online a következő címen: http://www.hydro.org/hydrofacts/
EPRIEESITheFutureofWaterpower060807.pdf

600 MW átlagos új szénerőművi termelőkapacitást feltételez.

Az MIT adatai alapján (Future of Coal, 2007) egy új szuperkritikus porított szénerőmű esetében 8 870 Btu/kWh hőteljesítményt feltételez, az EIA adatai alapján a szén széntartalma 220 font/millió Btu, az EPA adatai alapján pedig egy átlagos autó esetében 12 100 font/év kipufogógáz-kibocsátást feltételez.

260 TWh/év. Adatforrás: Bedard, R., et. al. 2007.

140 TWh/év. Adatforrás: Bedard, R., et. al. 2007.

FERC. Kiadott hidrokinetikai projektek előzetes engedélyei. Online a következő címen: http://www.ferc.gov/industries/hydropower/indus-act/hydrokinetics/permits-issued.asp

Minerals Management Service. 2006. Technológiai fehér könyv az óceáni áramlatok energiapotenciáljáról az USA külső kontinentális talapzatán. US Department of Interior, Renewable Energy and Alternate Use Program. Pg. 3. Online a következő címen: http://ocenergy.anl.gov

Minerals Management Service. 2006. Technológiai fehér könyv a hullámenergia-potenciálról az Egyesült Államok külső kontinentális talapzatán. U.S. Department of the Interior Minerals Management Service Renewable Energy and Alternate Use Program. Online a következő címen: http://ocsenergy.anl.gov

A környezeti aggályok részletesebb tárgyalását lásd: Cada, et al. 2007. A hidrokinetikus és hullámenergia-átalakítási technológiák lehetséges hatásai a vízi környezetre. Fisheries 32:4, pp 174-181. Online a következő címen: 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. Rendszerszintű tervezés, teljesítmény-, költség- és gazdaságossági értékelés – San Francisco-i árapály-áramlásos erőmű. Online a következő címen: http://oceanenergy.epri.com/streamenergy.html#reports

Bedard, R., et. al. 2007.

Ibid.

.