Okyanus Dalgalarından Elektrik Üretme Yarışını Kim Kazanacak?

Bakec

Member
PLAT-I 6.40 ÜRETİM PLATFORMUNDA, Nova Scotia – Kanada’nın Nova Scotia ve New Brunswick eyaletleri açıklarındaki Fundy Körfezi, elektrik üretmek için rekor kıran 15 metrelik yüksek gelgitinden yararlanmayı uman mühendisleri uzun süredir hayal kırıklığına uğrattı ve hayal kırıklığına uğrattı.

Bir asırdan fazla denemeden sonra, kapatıldığından beri yalnızca bir küçük elektrik üretim istasyonu ve sayısız kırık hayal, terk edilmiş plan ve iflas oldu.

Buna rağmen, Nova Scotia’daki yeni girişimciler ve bilim adamları koalisyonu yeniden deniyor. Sustainable Marine adlı bir şirket olan bir katılımcı, yeni bir teknoloji tasarladı ve yedi aydan fazla bir süre boyunca, diğer tüm benzer sistemlerden daha uzun süre başarıyla çalıştırdı ve yaklaşık 250 eve yetecek kadar elektrik üretti.

Sustainable Marine’in yeniliği, geçmişte denendiği gibi sabit türbinleri deniz tabanına yerleştirmek yerine, hareketli türbinleri yüzeyde yüzdürerek tehlikeli bir nesne yaklaştığında ve bakım için kaldırmasıdır.


Platform güvenilirliğini kanıtlamaya devam ederse, ekonomik olarak uygunsa ve deniz yaşamına zarar vermiyorsa, yalnızca yeni bir yenilenebilir enerji kaynağı değil, aynı zamanda dünyanın en güvenilirlerinden birini de kullanmış olacak. Çünkü rüzgar veya güneş ışığından farklı olarak, gelgitler kesintisiz ve tamamen tahmin edilebilir.

Sustainable Marine, Fundy Körfezi’nde ve dünyadaki düzinelerce benzer gelgit bölgesinde geçerli bir elektrik üretimi yöntemi üretmek için yarışan beş yarıştan biridir.


Fundy Körfezi’nin huni şekli, olağanüstü gelgitlerinin nedeninin bir parçasıdır. 96 mil uzunluğundaki körfez önemli ölçüde daralır ve derinliği 765 fitten 147 fit’e düşer. Kredi… The New York Times için David Goldman

Bir eyalet hükümeti araştırma merkeziyle işbirliği yapan bilim adamları, teknolojilerin deniz yaşamı üzerindeki etkisini inceliyorlar. Bir balıkçı grubu, altı yıl önce bir hükümet test alanına su altı kablolarının döşenmesini engellemek için mahkemeye başvurdu ve başarısız oldu ve “Grinding Nemo” sloganıyla reklam panoları astı.

Düzenleyiciler, Sustainable Marine’in deniz yaşamını izlemek ve balinalar veya diğer büyük yaratıklar yaklaştığında türbinleri otomatik olarak kaldırmak için platformunu çeşitli su altı sensörleri ve kameralarıyla donatmasını zorunlu kıldı.


Sustainable Marine’in su altı sensörleri ve kameraları, gelgit enerjisi üretim endüstrisinin balıkların, balinaların ve diğer deniz canlılarının türbin kanatlarının etrafında güvenli bir şekilde yüzeceklerine dair iddialarını doğrularsa ve prototip güvenilir olursa, büyük ölçekli bir geliştirmenin parçası haline gelebilir.

Nova Scotia’daki mühendisler ve bilim adamları, kısmen eyaletin Kanada’da enerji üretmek için hala ağırlıklı olarak fosil yakıtlara dayanan birkaç ülkeden biri olması nedeniyle gelgitlerden yararlanmaya yöneliyor.

Ülkenin en büyük üç eyaleti uzun zaman önce diğer enerji kaynakları için fosil yakıt ticareti yaparken, Nova Scotia hâlâ elektriğinin yüzde 51’ini madenciliği ekonomisinin önemli bir parçası olan kömürü yakarak üretiyor. İl artık bu santralleri on yılın sonuna kadar ortadan kaldırmayı taahhüt ettiğinden, dikkatler yeniden Fundy Körfezi’nin gelgit enerjisi üretim potansiyeline odaklandı.

Minas Geçidi’nde – körfezin Nova Scotia, Parrsboro limanının yakınındaki dar kısmı – her altı saatte bir su seviyesi yaklaşık 55 fit yükselir veya düşer, kabaca dört katlı bir binanın yüksekliği.

Toplamda 14 milyar metrik ton su, körfezi her 12 saatte bir, saatte 12 mil hızla geçiyor. Minas Geçidi’nin yaklaşık 7.000 megavat elektrik üretme potansiyeline sahip olduğu tahmin ediliyor; bu, şu anda yaklaşık bir milyon kişinin yaşadığı eyalet için diğer kaynaklar tarafından üretilen elektrik miktarının iki katından fazla.


Parrsboro’dan yaklaşık 6 mil uzakta bir eyalet hükümeti gelgit araştırma istasyonu olan Force’un genel müdür vekili Lindsay Bennett, Fundy Körfezi’nin “gelgitlerin Everest’i olarak adlandırıldığını” söyledi. “Yıllar boyunca bir tür Fundy standardı olarak tanımlandı. Teknolojinizi burada bu ortamda işletebiliyorsanız, teknolojinizi dünyanın her yerinde işletebilirsiniz.”


Fundy Körfezi’nin huni şekli, olağanüstü gelgitlerinin nedeninin bir parçasıdır. 96 mil uzunluğundaki körfez önemli ölçüde daralır ve derinliği 765 fitten 147 fit’e düşer.

Körfezin suyu, herhangi bir büyük su kütlesi gibi doğal bir sallanma hareketine sahiptir. Ancak Fundy Körfezi’ni ayıran şey, gelgitlerin yükselip alçalmasıyla aynı sıklıkta ileri geri sallanmasıdır. Gelgit, çalkantı hareketini güçlendirir – ve tersi – her biri diğerini daha hızlı ve daha yüksek yaparak gelgiti artırır.

Lindsay Bennett, bir eyalet hükümeti gelgit enerjisi araştırma istasyonu olan Force’un genel müdür vekili. Kredi… The New York Times için David Goldman

20. yüzyılın başlarından beri, bunu bir elektrik kaynağına dönüştürmek için çeşitli planlar önerilmiş veya denenmiştir. 1915’teki karmaşık bir proje, suyu körfezin yukarısındaki rezervuarlara pompalamak için gelgitlerin gücünü kullanmayı planladı. Bu su daha sonra denize dönerken geleneksel bir hidroelektrik üretim tesisinden geçecekti. 1920’de proje ekipmanlarını yok eden bir yangın projeyi sona erdirdi.

Fundy Körfezi de dahil olmak üzere dünya çapında ilgi gören tek gelgit enerjisi üretim teknolojisi, güç üreten türbinler içeren barajlar inşa etmeyi içeriyordu. Nova Scotia, çevresel kaygılar ve mekanik bir arıza nedeniyle üç yıl önce kapatılana kadar dünyadaki dört gelgit barajından birini işletiyordu.

Bağımsız gelgit enerjisi üretim teknolojileri genellikle türbinlere dayanıyordu, onları suya yerleştiriyor, burada gelgit içlerinden akarken dönüyorlar ve ardından dönme tarafından üretilen enerjiyi elektriğe dönüştürüyorlar.


Yedi yıl önce Nova Scotia, çevreyi koruyan bir gelgit enerjisi endüstrisinin gelişimini desteklemek için bir yasa çıkardı. O zamandan beri eyalet, teknolojilerini test edecek ve gösterecek gösteri projeleri yürütmek için beş şirket seçti.

Fundy Körfezi’ndeki türbinler. Kredi… The New York Times için David Goldman
Force’ta sergilenen 34.500 voltluk bir denizaltı kablosunun örnek bir kesiti. Kredi… The New York Times için David Goldman
Sustainable Marine’in jeneratörünün güverte altında. Kredi… The New York Times için David Goldman
Gelgit yön değiştirirken platformun etrafında döndüğü bir taret. Kredi… The New York Times için David Goldman

İlk proje hayırlı bir başlangıç sunmadı. Deniz tabanına yaklaşık 52 fit çapında bir türbin takmayı içeriyordu. Ama neredeyse suya girer girmez, gelgitin gücü türbini paramparça etti.

Bayan Bennett, “Mühendisliği yetersizdi,” dedi. “Kimse bu gelgitlerin gücünü tam olarak anlayamadı.”

Son araştırmalar, Minas Geçidi’ndeki potansiyel gücün orijinal tahminden yaklaşık 24 kat daha fazla olduğunu gösterdi.

İkinci projede daha sağlam bir türbin denize indirildi ve arkasındaki şirket iflas etti. Bir yıl bakımsız çalıştıktan sonra türbin tutukluk yaptı. Şimdilik deniz dibinde cansız bir şekilde oturuyor.


Fundy’nin gelgitini elektriğe dönüştürmeye yönelik son çabaların en gelişmişi olan Sustainable Marine projesini ziyaret etmek, Brier Adası’ndaki 193 nüfuslu Westport köyüne iki feribot yolculuğunu içeriyor. Gelgit çekildiğinde, bitişik ıstakoz balıkçılığı iskelelerindeki barakalar, ayaklık benzeri yığınlar üzerinde suyun çok üzerinde beliriyor.

İskoçya merkezli bir Alman şirketi olan Sustainable Marine, Mart ayından bu yana Nova Scotia’nın şebekesine elektrik besleyen sisteminin ilk testleri için Westport’a geldi. Westport’un körfezin ağzına yakınlığı, gelgitinin Minas Geçidi’nde bulunanın yaklaşık yarısı kadar kuvvete sahip olduğu anlamına gelir, bu da onu deneme seferleri için daha az riskli hale getirir.

Fundy Körfezi’ndeki Black Rock Plajı. Kredi… The New York Times için David Goldman

Şirketin güç jeneratörüne atıfta bulunduğu platform, payanda olarak iki büyük gövdesi olan beyaz bir denizaltıyı andırıyor. Çok büyük boyutlu bir dıştan takma motor dizisi gibi bir uca yayılmış altı, üç kanatlı türbin var. Platform 107 fit uzunluğunda ve en geniş noktasında 87,6 fit genişliğindedir ve yüksek oranda otomatiktir.

Projenin kıdemli mühendisi Nabil Al-Kahli, büyük bir şişme botla platformun etrafında dönerken, telefonunu çıkarıp her biri 13 fit çapındaki türbinlere kendilerini çiftler halinde alçalan dalgaya indirmelerini emrederek yeteneklerini gösterdi. Jeneratörleri devreye girerken havayı hafif bir uğultu doldurdu ve jeneratörleri güç üretmeye başladığında platform bir motorlu tekne gibi yükseldi.

Bay Al-Kahli, şu ana kadar platformun ve gücünü karaya gönderen ekli su altı kablosunun planlandığı gibi çalıştığını söyledi.

Sustainable Marine Canada operasyon müdürü deniz mühendisi Kiley Sampson, güvenilirliği sağlamak için projede gemilerden ve açık deniz petrol sondajından kanıtlanmış teknolojileri uyarladı.

Nabil Al-Kahli, projenin kıdemli mühendisi. Kredi… The New York Times için David Goldman

Örneğin türbinler, büyük bir gemi yapımcısı ve pervane üreticisi olan Sustainable Marine’in ana şirketi Schottel tarafından yapılan, yolcu gemilerini rıhtımlara karşı rahat tutan elektrikle çalışan pervaneler olan değiştirilmiş pruva iticileridir. Elektrik motorlarını jeneratör olarak kullanıyorlar.

Bayan Bennett, gelgit enerjisi üretiminin güneş ve rüzgar gibi diğer yenilenebilir enerji türlerinden önemli ölçüde daha yüksek yatırımlar gerektireceğini ve bunun da ürettiği enerjinin maliyetini etkili bir şekilde artıracağını söyledi. Ancak Bay Sampson, maliyetlerinin zaman içinde düşmesi gerektiğini söyledi.

Çalkalanan türbinlerin üzerindeki bir yürüyüş yolunda duran Yemenli Bay Al-Kahli, kariyerinin dört yıl önce Singapur’dan Kanada’ya gelişinden bu yana geçirdiği geçişi düşündü. İklim değişikliğinin bir kaynağı olan petrol ve gaz kuleleri inşa edip kurmaktan alternatiflerinden birine öncülük etmeye gitti.

“Benim için, açık denizde petrol ve doğal gazdan denizde yenilenebilir enerjiye geçmek gerçekten çok iyi” dedi.

Gömülü bir veri kablosu, bilgileri Fundy Körfezi’ndeki bir eyalet hükümeti gelgit araştırma istasyonu olan Force’a iletir. Kredi… The New York Times için David Goldman
 
Üst