Приливните масиви са като по-младата братя от вятърни мелници - малко по-малки и по-бавни въртящи се от братята, които обичат вятъра. Но за разлика от вятърните мелници, те работят под много крака вода, въртящи се в предвидимото движение на приливите на океана.
През последното десетилетие шепа компании взеха индивидуални приливни турбини за успешно завъртане. Но следващата вълна на приливната енергия е на път да се разпадне. Неотдавна базираната във Великобритания компания за приливна и енергийна енергия MeyGen представи плановете си за първото в света мултитурбинно приливно енергийно поле.
Компанията започва с тест на четири турбини, които скоро ще бъдат внедрени във водните води на Inner Sound в Pentland Firth, Шотландия. Ако тестът премине отлично, те планират да разгърнат доста повече от сто през следващото десетилетие, което ще генерира до 398 мегавата електроенергия - захранвайки приблизително 175 000 домове в Шотландия.
Една от четирите турбини идва от Atlantis, компания за приливни и енергийни технологии със седалище в Единбург, Шотландия, и трите други са разработени от базираната в Глазгоу Andritz Hydro Hammerfest. Устройствата стоят на височина около 85 фута, около височината на пететажна къща, и имат три остриета, които се въртят с диаметър, обхващащ близо 60 фута. Въпреки че са по-малки от вятърните мелници, турбините все още са доста тежки, всяка с тегло 65 тона - приблизително същата като шест африкански храстови слона.
Масивът вероятно ще удари водата през октомври, казва Камерън Смит, директор за разработване на проекти на Atlantis Resources. Турбините вече са изпратени до обекта и са преминали тестове на брега. „Всичко, от което се нуждаем сега, е подходящ прозорец за приливи и отливи и времето, което ще инсталираме“, казва той. Инженерите сглобяват основите на турбините на сушата и след това с кран ги вдигат от шлепа и ги спускат на морското дъно. Веднъж потопен, всеки ще има поне 26 фута хлабина при най-ниските приливи и отливи.
Турбините са високи около 85 фута. (MeyGen) 
Те имат три остриета, които се въртят с диаметър, обхващащ почти 60 фута. (MeyGen) 
Всяка турбина тежи 65 тона. (MeyGen) Приливните турбини имат много предимства пред други възобновяеми енергийни източници, обяснява Андреас Уихлейн, служител по научни проекти в Европейската комисия. Първо, турбините са потопени под вода, напълно извън полезрението.
Въпреки че някои хора се наслаждават на красотата на слънчеви или вятърни ферми, мнозина ги смятат за очила. Офшорната ферма за вятърни мелници в Блок Айлънд, първата по рода си в Съединените щати, се срещна в голяма степен с привлекателността си, когато беше инсталирана това лято, поради малкия си размер и обещава да замени дизеловите генератори на острова. Но неприязънта към вятърните електроцентрали беше в голяма степен ясен с размириците около проекта за нос вятър със 130 турбини извън градината на Марта. Така позиционирането на гигантските турбини доста под гребените вълни се счита за плюс.
Приливните турбини също генерират предвидимо снабдяване с енергия. За разлика от вятъра или слънчевата енергия, които разчитат на капризите на времето, изследователите могат всъщност да изчислят приливното привличане и количеството енергия, което тези системи ще генерират. Въпреки че захранването не е постоянно захранване, изтръпване и изтичане през деня, предсказуемостта му намалява необходимостта от съхраняване на големи енергийни запаси.
Системите ще помогнат и за местната заетост. „Има потенциал за генериране на 5300 еквивалентни работни места през следващите три или четири години“, казва Смит. „Изключително съм горд, че 43 процента от тази първа фаза е произведена с използване на местна верига за доставки.“ Много от тези нови работни места изискват същите умения като нефтената и газовата промишленост, което означава, че тази новородена индустрия осигурява нов дом за талантлив труд,
Вътрешният звук на Pentland Firth и индивидуално внедрените турбини са преминали задълбочен мониторинг, показвайки малко въздействие върху околната среда. Нивата на шум за турбините, които вече се отклоняват, са много под нивото, което би причинило щети, според анализа на въздействието върху околната среда на MeyGen. Най-голямото притеснение биха били сблъсъците с морските бозайници - особено пристанището на пристанището, чиито популации паднаха през последните години. Но все още не са наблюдавани сблъсъци за единичните турбинни инсталации, според неотдавнашен доклад от приложение IV, органът, създаден от Международната енергийна асоциация Ocean Energy Systems, който да изследва въздействието върху околната среда на морската възобновяема енергия.
Изглежда почти прекалено добре, за да е истина.
Това е така, защото, разбира се, историята не свършва дотук. „Винаги има компромиси в производството на енергия. Бихте могли да вземете всяко едно от тези изявления и да поставите звездичка до него “, казва Брайън Полаги, съдиректор на Националния център за морска възобновяема енергия в Северозападен регион, сътрудничество между Университета на Вашингтон, Орегонския държавен университет и Университета на Аляска Феърбенкс с цел подобряване на комерсиализацията на морската енергийна технология.
Въпреки че първоначалните тестове не показват въздействие върху околната среда, дори незначителните влияния ще се увеличат, тъй като компанията увеличава броя на турбините в полето. Както отбелязва докладът от приложение IV, по-голямата част от изследванията са насочени към измерване на количеството шум, които турбините генерират, но малцина са определили как това ниво на шум може да повлияе действително на поведението на морските животни. Въпреки че нивата на шума са ниски, звукът все още може да пречи на комуникацията с животните, навигацията или откриването на плячка.
Все още не е известно много за издръжливостта на турбините. Поставянето им под вода ги предпазва от зрението, но корозивната морска среда може бавно да се изяде на устройствата. Те също така изпитват постоянно механично натоварване, въздействащо върху теченията.
Въпреки че много компании са разположили отделни звена, нито една не е била в океана от много дълго време. Морските текущи турбини инсталираха първата приливна турбина в Странгфорд Лаф в Северна Ирландия през 2008 г. Сега, на осмата си година, този въртящ се мощност от 1, 2 MW, съставен от две отделни турбини, прикрепени към централна платформа, захранва мрежата от момента на монтажа си.
„Голямото предизвикателство пред почти всяка компания ще бъде, как ще направите това на цена, която се конкурира с други източници на енергия?“, Казва Полаги.
Като нова индустрия, приливната енергия има своя справедлив дял на неуспехите, като няколко компании, включително базираната в Ирландия Wavebob Ltd., се отказват, след като не успяха да осигурят финансиране. Но с подобрени дизайни, MeyGen и други се въртят обратно към върха. Техният дългосрочен успех отчасти се опира на подкрепата на правителството за развитие и инсталиране, обяснява Polagye.
Правителството на Обединеното кралство работи по т.нар. „Механизми за изтегляне на пазара“, обяснява Polagye. В тази система правителството плаща разликата между цената на възобновяемата енергия и цената на стандартната електроенергия. Тази система дърпа новите компании на пазара, което им позволява да се конкурират с големите кучета на енергия. Правителството на Съединените щати обаче използва натискащи механизми, предоставя безвъзмездни средства за развитие, но малко помага да се конкурира с други източници на енергия. За да има бъдеще на тези системи бъдещето на американския пазар, казва Полаги, правителството трябва да разработи подобни механизми за изтегляне на енергия.
Въпреки че приливните течения не са достатъчно силни по всяко крайбрежие, за да бъдат домакини на някой от тези спинери, все още има много петна по света с потенциал. За да може сайтът да си заслужава, те трябва да имат някакъв вид географско ограничение, като проливи и фиорди. Това стесняване на потока увеличава скоростта на движението на водата при отстъпващите или напредващите приливи и следователно увеличава енергията, възстановена от площадката.
„Ако погледнете карта на света и покажете всички [потенциални турбини] сайтове за мащабиране, те биха изглеждали наистина мънички - вероятно ще имате проблеми да ги видите“, казва Полаги. "Но ако бихте ги събрали всички заедно, вероятно бихте свършили с няколкостотин гигавата енергия." И макар че светът вероятно никога няма да работи напълно на приливна енергия, няколкостотин гигавата няма нищо, което да разклати вашия iPhone при, За да се каже тази сума в перспектива, тъй като се очаква 400 MW да захранват 175 000 домове, един гигават може да захранва приблизително 500 000 домове.
Доклад от 2015 г. от Съвместния изследователски център на Европейската комисия предполага, че до 2018 г. ще има около 40 MW приливна и 26 MW вълнова енергия, преминаващи в инсталация. Докато енергията на приливите се възползва от приливите и отливите, енергията на вълните използва енергията от вълните. Още в ранните си дни на развитие, изследователите изследват различни начини за това - от дълги плаващи конструкции, които „яздят“ вълните, до масивни шамандури. Въпреки че енергията на вълните изостава от приливната, според доклада, тя има глобален потенциал 30 пъти повече от енергията на приливите, поради големия брой потенциални места за разполагане по целия свят.
Къде ще отиде полето на приливните турбини през следващите няколко десетилетия е малко загадка.
„Много от това зависи от MeyGen“, казва Polagye. „Турбината трябва да работи добре и не трябва да убива уплътненията. Ако правят това, те определено са на добра траектория. "
