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扭转潮流:利用潮汐能

博天堂入口能源公司Nova Innovation发明了首个利用潮汐能的电动汽车充电点, 在设得兰群岛的耶尔岛上.

Nova’s tidal turbines have been powering homes and businesses at the Scottish archipelago for more than five years; we investigate their evolution and the company’s hopes to replicate the model in other locations around the globe.

在一个70%被水覆盖的星球上,潮汐能是一种丰富的可再生能源,但大部分尚未开发. 

目前,  全球每年有522兆瓦的潮汐能发电. 

然而, 仅在英国在美国,每年可利用潮汐能发电的潜力可达10GW. 这将足以为1500万户家庭供电,抵消7000万吨二氧化碳排放. 此外,潮汐能可能有 市场潜力 约100GW.

潮汐比其他可再生能源能提供多少太阳能或风能要容易得多. 潮汐涡轮机也比风力涡轮机更有动力, 因为水的密度比空气大. 

然而, 尽管世界上第一个潮汐发电站早在1966年就建成了, 这种能源还没有发展到太阳能和风能那样的程度. 

潮汐在气候解决方案中的作用

但随着各国政府寻求削减碳排放的新方法,这一切可能即将改变. 博天堂入口Nova创新公司是引领潮汐能发展的公司之一. 

约翰·米格尔, 诺瓦创新公司的业务发展总监, 他说:“现在越来越多的人认识到潮汐发电是解决气候紧急情况的一部分. 世界各国政府正致力于大幅减少碳排放,摆脱对化石燃料的依赖, 与此同时,世界对能源的需求继续增加. 

“太阳能和风能对我们的未来至关重要,但它们本身不足以弥合差距,以实现我们的净零碳目标.  

“潮汐能的发展与风能产业的发展类似. 所有成功的风能开发商在扩大规模之前都是从千瓦级别开始的. 我们在潮汐能领域也看到了类似的趋势. 这种方法加速了学习和产品创新.” 

Nova Innovation成立于2010年. 但该公司在潮汐涡轮机技术方面取得了快速进展. In 2018, 该公司将其潮汐涡轮机与特斯拉的储能能力结合起来. 其结果是世界上第一个并网的潮汐发电站, 提供恒定和可变功率,无论何时需要. Nova已经在设得兰群岛证明了它的技术. 

验证技术

汽油和柴油汽车占英国二氧化碳排放量的近20%. 完成碳排放减排目标, 博天堂入口政府通过立法,到2032年禁止销售新的汽油和柴油汽车. 如果电动汽车要清洁地取代道路上的柴油和汽油汽车,那么来自可再生能源的更多能源至关重要. 

以帮助满足这一需求, Nova Innovation公司建造了世界上第一个完全由潮汐能供电的电动汽车充电点. 充电点位于设得兰群岛的耶尔岛,由博天堂入口运输部拨款资助. 

梅格说,设得兰群岛的地理位置和环境条件为证明这项技术提供了一个理想的地点:“英国拥有世界上最大的潮汐资源之一. 设得兰群岛有一个梦幻般的潮汐资源,Nova选择它是由于良好的场地条件和取代柴油发电的明确机会.” 

电动汽车充电点是Nova在设得兰群岛最新的潮汐能项目, 该公司的涡轮机为家庭和企业提供了超过五年的电力. 2014年,Nova开发了一台30kW的涡轮原型机. 

然后, 两年后在设得兰群岛, 该公司建造了世界上第一个近海潮汐阵列, 涉及三个100千瓦的涡轮机. 它们的功能类似于风力涡轮机,只是在水下,由自然水流驱动. 

“设计背后的巧妙之处在于巧妙的简单. 当可能发生故障的组件被移除时,可靠性得到了提高. Nova的新型M100-D直接驱动潮汐涡轮机降低了30%的成本. 

潮汐能的可预测性

Meagher解释了潮汐能的可预测性如何使它比其他可再生能源更具优势. 而不是建造大坝或大型侵入性结构, Nova的涡轮机可以单独或成群地放在深水或浅水的地板上, 大的河流, 和河口. 

“潮汐能之所以引人注目,是因为它的可预测性. 风能和太阳能以惊人的速度推动着我们朝着零排放目标迈进, 但它们并非完全可预测. 潮汐能作为一种纯粹的可再生能源,可以为电网增加急需的可预测性. 

“潮汐能的另一个受欢迎的方面是,我们的水下涡轮机隐藏在视线之外,对景观没有视觉影响. 没有水坝, 没有障碍物,也不会对航行造成影响——船只和船只可以在我们的潮汐阵列上方航行而没有任何问题,米格尔补充道。. 

人们对潮汐能的担忧之一是它对海洋生物的潜在影响. 然而,米格尔表示,他的公司正在密切关注这一领域, 到目前为止没有发现任何问题. 

“海洋野生动物可以在涡轮机周围自由活动,我们在设得兰群岛的潮汐阵进行了广泛的环境监测,没有发现对海洋环境的不利影响。.”. 

扩大

已经在设得兰群岛证明了这项技术, Nova现在正处于扩大规模和实现业务国际化的阶段. 今年晚些时候, 该公司将交付加拿大新斯科舍省潮汐阵列, 由15个涡轮机组成,能够产生1.5MW.

家庭和企业将从新斯科舍省电力公司获得清洁可靠的电力, 加拿大公用事业公司. 此外,Nova还在世界各地开展其他国际项目. 

“我们在博天堂入口、英国、法国和北美都有项目. 我们还计划在亚洲各地的印尼开展项目. 到2030年,我们将在全球安装涡轮机,”Meagher补充道. 

另一个对潮汐能的普遍保留是其成本. 开发一种新能源并不便宜. 然而Meagher表示,由于Nova的创新,与潮汐相关的成本已经在下降, 随着该技术的广泛应用,成本有望进一步降低. 米格尔还表示,到2030年,潮汐能将比核能和化石燃料更具成本效益. 

“开发任何形式的新能源技术都是昂贵的. 当煤, 石油, 气体, 核, 太阳能, 风开始了, 他们都得到了政府的财政支持,使他们能够商业化. 随着时间的推移,随着技术的成熟,成本也会下降。.

“潮汐能是一项新技术,但成本正在下降. 与柴油发电相比,它已经具有价格竞争力, 这为偏远和岛屿社区提供了巨大的好处,这些社区经常依赖进口柴油发电.” 

来源: 电力技术

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