Cum funcționează energia hidrocinetică

Comercializare

În prezent, fiecare prototip de geamandură și turbină pilot necesită milioane de dolari în cercetare, dezvoltare și finanțare pentru implementare. Cu toate acestea, o serie de rapoarte au utilizat modele de cost al energiei electrice (CoE) pentru a evalua șase dintre cele mai importante propuneri de proiecte privind energia valurilor. Acestea au concluzionat că, în 2010, costul energiei din valuri pentru primul proiect la scară utilitară ar fi de până la 11,1 cenți/kWh – înainte de a lua în considerare orice stimulente fiscale pentru investiții în energie regenerabilă sau pentru generare – și cu oportunități pentru economii de scară semnificative pe măsură ce industria se maturizează.

În plus, modelele propunerilor de dezvoltare a proiectelor de energie a mareelor la scară comercială au constatat un cost al energiei din valuri de 4,8-10,8 cenți/kWh. În comparație, atunci când energia eoliană a intrat pe piață, cu peste 20 de ani în urmă, avea un CoE de peste 20 de cenți/kWh, care a scăzut la 4,7-6,5 cenți/kWh în 2006. Cu toate acestea, în ultima vreme, costurile au crescut pentru toate sursele de energie, deoarece materialele de construcție și expertiza specifică au fost la mare căutare la nivel mondial. Cu un sprijin adecvat pentru dezvoltarea și implementarea proiectelor, energia electrică hidrocinetică poate deveni în scurt timp competitivă din punct de vedere economic cu, sau superioară atât surselor de energie electrică convenționale, cât și celor avansate pe bază de combustibili fosili – cu atât mai mult cu cât va fi adoptată o politică privind schimbările climatice care să pună un preț pe poluarea cu carbon.

În ciuda promisiunii tehnologiilor hidrocinetice de a contribui în mod semnificativ la mixul nostru de energie curată, există bariere în calea dezvoltării și livrării rapide a acestei tehnologii. Cele mai presante dintre aceste bariere sunt actuala structură de reglementare și nevoia de finanțare suplimentară pentru a sprijini cercetarea în domeniul mediului și desfășurarea proiectelor.

În ciuda numeroaselor diferențe dintre problemele de amplasare și de impact pentru barajele convenționale și cele hidrocinetice, procesul de reglementare pentru ambii producători de energie este același, ceea ce face la fel de dificilă obținerea unei licențe pentru desfășurarea unei turbine temporare de testare pilot ca și pentru barajul permanent al unui râu important. În plus, există un conflict semnificativ cu privire la agenția și nivelul de guvernare care are sau ar trebui să aibă autoritatea de a aproba proiectele hidrocinetice. Comisia Federală de Reglementare a Energiei (Federal Energy Regulatory Commission – FERC) depune eforturi pentru a raționaliza aprobarea federală a proiectelor temporare în cadrul procesului de acordare a licențelor pentru proiecte pilot hidrocinetice, publicat în toamna anului 2007. Obstacolele de autorizare îngreunează efectuarea de teste la fața locului, iar fără dovezi testate pe teren ale promisiunilor unei anumite tehnologii, investitorii ezită să ofere finanțarea esențială pentru a demara dezvoltarea pe scară largă a unei industrii a energiei hidrocinetice.

Dezvoltarea energiei hidrocinetice ar fi facilitată prin:

  • Alocarea de fonduri guvernamentale adecvate pentru cercetare, dezvoltare și desfășurarea de dispozitive pilot. Deși Congresul a autorizat o finanțare crescută pentru energia hidrocinetică în ultimii ani, trebuie să fie autorizate și alocate fonduri suficiente pentru ca cercetătorii să primească ceva;
  • Aprovizionarea de fonduri dedicate pentru cercetare și modelare pentru fiecare sit în parte pentru a evalua impactul asupra mediului;
  • Politici economice și energetice federale de susținere, cum ar fi împrumuturi sau credite fiscale pentru dezvoltarea energiei hidrocinetice, similare celor pentru producția de energie eoliană și solară și investiții; și un standard federal de energie electrică regenerabilă pentru a crea cerere și o piață sigură pentru capacitatea suplimentară de energie regenerabilă;
  • Reevaluarea procesului de reglementare pentru a ajuta la dezvoltarea în timp util a proiectelor, acordând în același timp atenția cuvenită protecției mediului și a comunității;
  • Rezolvarea conflictului privind jurisdicția de autorizare și de acordare a licențelor, în care revendicările privind competențele de aprobare a proiectelor au fost făcute de diferite agenții federale, de stat și municipale; și
  • Creșterea discuțiilor și a colaborării între entitățile publice și private, inclusiv industria energiei electrice, inginerii de cercetare, oamenii de știință din domeniul acvatic, ecologiștii și părțile interesate din cadrul comunității.

Rămâneți la curent! Dezvoltarea energiei hidrocinetice progresează rapid, atât din punct de vedere tehnologic, cât și cu ajutorul unor politici de susținere care recunosc rolul critic pe care această resursă de energie regenerabilă îl poate juca într-o lume în curs de încălzire. Recoltarea mișcării mareelor, râurilor și oceanelor noastre poate fi o parte a unei soluții accesibile și durabile pentru reducerea dependenței noastre de combustibilii fosili și a impactului pe care aceștia îl au asupra mediului și sănătății publice.

Bedard, Roger, et al. North American Ocean Energy Status – March 2007. 2007. Proceedings of the 7th European Wave and Tidal Energy Conference. 11-13 septembrie 2007. Porto, Portugalia. Calculele includ 260TWh de energie electrică generată de valuri și 140 TWh de energie electrică generată de maree și de curent. Estimările citate în Proceedings pornesc de la ipoteza unei rate de conversie de 15% a energiei hidrocinetice în energie mecanică, a unei eficiențe a trenului de propulsie și a unei disponibilități de conversie de 90%. Calculele noastre presupun un consum de energie electrică de 6 000 kWh pe an pentru o gospodărie americană tipică fără încălzire electrică.

Dixon, Douglas. EPRI. „The Future of Waterpower: 23.000 MW+ by 2025”. Iunie 2007. Informare a Institutului pentru Studiul Mediului și Energiei. Washington, DC. Și comunicare personală, R. Bedard, EPRI. Aprilie 2008. Online la: http://www.hydro.org/hydrofacts/
EPRIEESITheFutureofWaterpower060807.pdf

Presupune o capacitate medie de generare a noilor centrale pe cărbune de 600 MW.

Presupune o rată de încălzire de 8 870 Btu/kWh pentru o nouă centrală pe bază de cărbune pulverizat supercritic, pe baza datelor MIT (Future of Coal, 2007), un conținut de carbon pentru cărbune de 220 lbs/milioane de Btu, pe baza datelor EIA, și emisii la țeava de eșapament de 12 100 lbs/an pentru un automobil mediu, pe baza datelor EPA.

260 TWh/an. Sursa datelor: Bedard, R., et. al. 2007.

140 TWh/an. Sursa datelor: Bedard, R., et. al. 2007.

FERC. Autorizații preliminare eliberate pentru proiecte hidroenergetice. Online la adresa: 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. US Department of the Interior, Renewable Energy and Alternate Use Program. Pg. 3. Online la adresa: http://ocenergy.anl.gov

Minerals Management Service. 2006. Technology White Paper on Wave Energy Potential on the U.S. Outer Continental Shelf. U.S. Department of the Interior Minerals Management Service Renewable Energy and Alternate Use Program. Online la: http://ocsenergy.anl.gov

Pentru o discuție mai aprofundată a problemelor de mediu, a se vedea: Cada, et al. 2007. Potential Impacts of Hydrokinetic and Wave Energy Conversion Technologies on Aquatic Environments (Impactul potențial al tehnologiilor de conversie a energiei hidrocinetice și a energiei valurilor asupra mediilor acvatice). Fisheries 32:4, pp 174-181. Online la: 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 la: http://oceanenergy.epri.com/streamenergy.html#reports

Bedard, R., et. al. 2007.

Ibid.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.