Nova Scotia gelgit gücünü kullanmak için yarışıyor
PLAT-I 6.40 JENERATÖR PLATFORMUNDA, Nova Scotia – Kanada’nın Nova Scotia ve New Brunswick eyaletleri açıklarındaki Fundy Körfezi, elektrik üretmek için rekor kıran 15 metrelik dalgasını kullanmayı uman mühendisleri uzun süredir şaşırttı ve hüsrana uğrattı.
Bir asırdan fazla çabanın ardından, kapandığından bu yana sadece bir küçük elektrik santrali ve sayısız kırık hayaller, terk edilmiş planlar ve iflaslar kalmıştır.
Bununla birlikte, Nova Scotia’da girişimciler ve bilim adamlarından oluşan yeni bir koalisyon yeniden deniyor. Katılımcılardan biri olan Sustainable Marine adlı bir şirket, yeni teknolojiyi geliştirdi ve yedi aydan fazla, diğer benzer sistemlerden daha uzun süre başarıyla çalıştırdı ve yaklaşık 250 eve yetecek kadar elektrik üretti.
Sustainable Marine’in yeniliği, geçmişte denendiği gibi deniz tabanına sabit türbinler yerleştirmek yerine, mobil türbinlerin yüzeyde yüzerek tehlikeli bir nesne yaklaştığında ve bakım için onları kaldırmasıdır.
Platform güvenilir, uygun maliyetli ve deniz yaşamına zarar vermediğini kanıtlamaya devam ederse, yalnızca yeni bir yenilenebilir enerji kaynağı değil, aynı zamanda dünyanın en güvenilirlerinden birini kullanmış olacak. Çünkü rüzgar veya güneş ışığından farklı olarak, gelgitler durdurulamaz ve tamamen tahmin edilebilir.
Sustainable Sea, Fundy Körfezi’nde ve umarız dünya çapında düzinelerce benzer gelgit bölgesinde geçerli bir elektrik üretme yöntemi üreten beş yarıştan biridir.
Devlet tarafından finanse edilen bir araştırma merkezi ile çalışan bilim adamları, teknolojinin deniz yaşamı üzerindeki etkisini inceliyorlar. Bir balıkçı grubu, altı yıl önce, merkezin test sahasına bir türbin yerleştirilmesini önlemek ve üzerinde “Grinding Nemo” yazan reklam panoları asmak için dava açmış, ancak başarısız olmuştu.
Düzenleyiciler, Sustainable Marine’in deniz yaşamını izlemek ve balinalar veya diğer büyük yaratıklar yaklaştığında türbinleri otomatik olarak yükseltmek için platformunu çeşitli su altı sensörleri ve kameralarla donatmasını istedi.
Sustainable Marine’in su altı sensörleri ve kameraları, gelgit enerjisi endüstrisinin balıkların, balinaların ve diğer deniz canlılarının türbin kanatlarının etrafında güvenli bir şekilde yüzeceğine dair iddialarını doğrularsa ve prototip güvenilir olursa, daha büyük bir geliştirmenin parçası olabilir.
Nova Scotia’daki mühendisler ve bilim adamları, Kanada’da enerji üretmek için hala ağırlıklı olarak fosil yakıtlara dayanan az sayıdaki eyaletten biri olduğu için gelgitleri dizginlemeye çalışıyorlar.
Ülkenin en büyük üç eyaleti uzun zaman önce diğer enerji kaynakları için fosil yakıt ticareti yapmış olsa da Nova Scotia, bir zaman içinder ekonomisinin temel dayanak noktası olan madenciliğin olduğu kömür yakarak elektriğinin yüzde 51’ini üretiyor. İl zaten on yılın sonuna kadar bu istasyonları hizmetten çıkarmayı taahhüt ettiğinden, bir kez daha Fundy Körfezi’nin gelgit enerjisi üretim potansiyeline odaklanılıyor.
Minas Geçidi’nde – Port Parrsboro, Nova Scotia yakınlarındaki körfezin dar bir kısmı – su seviyesi yaklaşık 55 fit, yani dört katlı bir binanın yüksekliği kadar yükselir veya düşer.
Toplamda 14 milyar metrik ton su, her 12 saatte bir körfezden saatte 12 mil hızla geçmektedir. 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.
Eyalet hükümetinin Parrsboro’dan yaklaşık 6 mil uzaklıktaki gelgit araştırma istasyonu Force’un genel müdür vekili Lindsay Bennett, “Fundy Körfezi’ni gelgitlerin Everest’i olarak adlandırdılar” dedi. “Yıllar boyunca bir tür Fundy standardı olarak tanımlandı. “Teknolojinizi burada bu ortamda çalıştırabilirseniz, teknolojinizi dünyanın rastgele bir yerinde çalıştırabilirsiniz.”
Fundy Körfezi’nin huni şekli, olağanüstü gelgitlerinin nedeninin bir parçasıdır. 96 mil uzunluğunda, körfez keskin bir şekilde daralır ve derinlik 765 fitten 147 fit’e düşer.
Körfezin suyu, rastgele bir büyük su kütlesi gibi doğal bir dalgalı harekete sahiptir. Ancak Fundy Körfezi’ni ayıran şey, gelgitlerin yükselip alçalma sıklığıyla aynı sıklıkta ileri geri salınmasıdır. Dalga, sürüklenmeyi güçlendirir – ve tersi – her biri diğerini daha süratli ve daha yüksek yaparak gelgiti artırır.
20. yüzyılın başlarından beri, bunu bir elektrik kaynağına dönüştürmek için çeşitli planlar tavsiyeldi veya denendi. 1915’te, körfezin yukarısındaki rezervuarlara su pompalamak için gelgitlerin gücünü kullanmayı planlayan karmaşık bir proje. Bu su daha sonra denize geri dönerken geleneksel bir hidroelektrik santralinden geçecekti. 1920’de bir yangın projenin ekipmanını yok etti ve projeyi sona erdirdi.
Fundy Körfezi de dahil olmak üzere dünya çapında rastgele bir çekiş kazanan tek gelgit enerjisi üretim teknolojisi, güç üreten türbinler içeren barajların inşasını içerir. Nova Scotia, çevresel kaygılar ve mekanik arıza nedeniyle üç yıl önce kapatılana kadar dünyadaki dört gelgit barajından birini işletiyordu.
Serbest gelgit enerjisi üretim teknolojileri genellikle türbinlere dayanır, onları suya yerleştirir, gelgit içlerinden akarken onları döndürür ve ardından dönüş tarafından üretilen enerjiyi elektriğe dönüştürür.
Yedi yıl önce Nova Scotia, çevre dostu bir gelgit enerjisi endüstrisinin gelişimini desteklemek için bir yasa çıkardı. O zamandan beri eyalet, teknolojileri test edecek ve gösterecek gösteri projeleri üstlenecek beş şirket seçti.
İlk taslak başarılı bir başlangıç sunmuyordu. Bu, deniz tabanına yaklaşık 52 fit çapında bir türbin kurulmasını içeriyordu. Ancak neredeyse suya girer girmez akıntının gücü türbini kırdı.
Bayan Bennett, “Düzgün tasarlanmadı” dedi. “Kimse bu gelgitlerin gücünü tam olarak anlayamadı.”
Son araştırmalar, Minas Geçidi’ndeki potansiyel gücün ilk tahminden yaklaşık 24 kat daha fazla olduğunu göstermiştir.
İkinci projede denize daha sağlam bir türbin indirildi ve arkasındaki şirket iflas etti. Bir yıl gözetimsiz çalışmanın ardından türbine el konuldu. Şimdilik denizin dibinde cansız duruyor.
Fundy Stream’i elektriğe dönüştürmeye yönelik son çabalardan biri olan Sustainable Marine projesine yapılan ziyaret, Brier Adası’ndaki 193 kişilik Westport köyüne iki feribot seferini içeriyor. Gelgit yükseldiğinde, bitişik ıstakoz balıkçı teknelerindeki kulübeler, suyun üzerinde uzun ayak benzeri sütunlar üzerine inşa edilir.
İskoçya merkezli bir Alman şirketi olan Sustainable Marine, Mart ayından bu yana Nova Scotia’nın şebekesine elektrik sağlayan sisteminin ön testleri için Westport’a geldi. Westport’un körfezin ağzına yakınlığı, akıntısının Minas Geçidi’nde bulunanın yarısı kadar olduğu anlamına geliyor ve bu da onu deneme seferleri için daha az riskli hale getiriyor.
Şirketin güç jeneratörüne atıfta bulunduğu gibi, platform payanda olarak iki büyük gövdesi olan beyaz bir denizaltıya benziyor. Bir uca yayılmış, bir dizi büyük boy dıştan takma motor gibi altı, üç kanatlı türbin vardır. Bu bir platform En geniş noktasında 107 fit uzunluğunda ve 87,6 fit genişliğindedir ve son derece otomatiktir.
Projenin baş mühendisi Nabil Al-Kahli, büyük bir şişme botla platformun etrafında dönerken, telefonunu çıkarıp her biri 13 fit çapındaki türbinlere çiftler halinde kendilerini geri çekilen dalgaya indirmelerini emrederken yeteneklerini gösterdi. Jeneratörleri çalışmaya başladığında havayı hafif bir uğultu doldurdu ve jeneratörleri güç üretmeye başlayınca platform bir motorlu tekne gibi yükseldi.
Al-Kahli, şu ana kadar platformun ve gücünü kıyıya gönderen bağlı denizaltı kablosunun amaçlandığı gibi çalıştığını söyledi.
Güvenilirliği sağlamak için söyledi Sustainable Marine Canada operasyon müdürü deniz mühendisi Kiley Sampson, projenin gemilerden ve açık deniz petrol sondajından kanıtlanmış teknolojileri uyarladığını söyledi.
Örneğin türbinler, büyük bir gemi yapımcısı ve pervane üreticisi olan Sustainable Marine’in ana şirketi Schottel tarafından yapılan, yolcu gemilerini rıhtımlara sıkıca tutan elektrikle çalışan pervaneler olan değiştirilmiş yaylı çarklardır. Elektrik motorlarını jeneratör olarak kullanıyorlar.
Bayan Bennett, gelgit enerjisi üretmenin güneş ve rüzgar gibi diğer yenilenebilir enerji türlerinden önemli ölçüde daha yüksek yatırım gerektirdiğini ve bunun da ürettiği enerjinin maliyetini etkili bir şekilde artırdığını söyledi. Ancak Bay Sampson, maliyetlerinin zaman içinde düşeceğini söyledi.
Yemen’den Bay Al-Kahli, dört yıl önce Singapur’dan Kanada’ya gelişinden bu yana kariyerinin aldığı geçişi düşünerek dönen türbinlerin üzerindeki yürüyüş yolunda duruyor. İklim değişikliğinin bir kaynağı olan petrol ve gaz kuleleri inşa edip kurmaktan alternatiflerinden birine öncülük etmeye gitti.
“Benim için offshore petrol ve gazdan offshore yenilenebilir enerjiye geçiş gerçekten iyi” dedi.