USA Energiaügyi Információs Adminisztráció – EIA – Független statisztikák és elemzések
A hold és a nap gravitációs vonzereje, valamint a föld forgása árapályt okoz az óceánokban. Egyes helyeken az árapályok miatt a víz közelében a vízszint a part közelében emelkedik és leesik akár 40 lábra is. Az emberek Európában több mint 1000 évvel ezelőtt kiaknázták ezt a vízmozgást a gabonamalmok működtetésére. Ma vannak árapály-energiarendszerek, amelyek villamos energiát termelnek. Az árapály-energia gazdaságos előállításához legalább 10 méteres árapály-tartományra van szükség.
Az Egyesült Államokban nincsenek kereskedelmi forgalomban működő árapály-energia erőművek, bár számos demonstrációs projekt különböző fejlesztési szakaszban van. Az Egyesült Államokban két, árapály-potenciállal rendelkező hely az alaszkai Cook Inlet, amelynek Észak-Amerikában a második legmagasabb az árapály-tartománya, és több helyen Maine-ban.
Árapályok
Az árapály-energiarendszer egyik típusa a gátnak nevezett patakhoz hasonló szerkezetet használ. A duzzasztógát egy óceán-öböl vagy lagúna beömlőnyílására van telepítve, amely árapály-medencét képez. Zsilipkapuk a duzzasztógát szabályozó vízszintjén és áramlási sebességén, hogy az árapály-medence kitöltse a beáramló dagályokat, és a villamos turbinarendszeren keresztül kiürülhessen a kimenő apály idején. A kétirányú árapályrendszer áramot termel mind a bejövő, mind a kilépő árapályokból.
Az árapályerő potenciális hátránya, hogy az árapályállomás milyen hatással lehet az árapálymedence torkolatain lévő növényekre és állatokra. Az árapály-gátak megváltoztathatják a medence árapályszintjét, és növelhetik a zavarosságot (a szuszpenzióban lévő anyag mennyisége a vízben). Hatással lehetnek a hajózásra és a kikapcsolódásra is.
Számos árapály-gát működik világszerte. A dél-koreai Sihwa-tó árapály-erőmű rendelkezik a legnagyobb villamosenergia-termelési kapacitással, 254 megawatt (MW) értékkel. A legrégebbi és a második legnagyobb árapályerőmű a francia La Rance-ban található, 240 MW villamosenergia-termelési kapacitással. A következő legnagyobb árapályerőmű a kanadai Új-Skóciában, Annapolis Royalban található, 20 MW villamosenergia-termelő kapacitással. Kína, Oroszország és Dél-Korea kisebb árapályerőművekkel rendelkezik.
Az árapály duzzasztása erőmű a Rance folyó torkolatánál, Bretagne-ban, Franciaországban
Forrás: stock fotózás (szerzői joggal védett)
Forrás: A Nemzeti Energiaoktatási Fejlesztési Projektből adaptálva (nyilvános)
Árapályturbinák
Az árapályturbinák hasonló a szélturbinákhoz, mivel pengéik vannak, amelyek rotort forgatnak egy generátor meghajtására. A tengerfenékre helyezhetők, ahol erős árapály áramlik. Mivel a víz körülbelül 800-szor sűrűbb, mint a levegő, az árapályturbináknak sokkal szilárdabbaknak és nehezebbeknek kell lenniük, mint a szélturbinák. Az árapályturbinák megépítése drágább, mint a szélturbinák, de ugyanolyan méretű pengékkel több energiát képesek megkötni.
Az Egyesült Államokban számos demostrációs árapály-energia projekt létezik a fejlesztés különböző szakaszaiban:
- Roosevelt-szigeti árapály-energia (RITE) kísérleti kísérlet a New York-i keleti folyón
- Western Passage árapály-energia projekt Maine-ban
- Cobscook Bay árapály-energia projekt Maine-ban
Árapály-kerítések
Az árapály-kerítés olyan típusú árapály-áramellátó rendszer, amelynek függőleges tengelyű turbinái a tengerfenéken elhelyezett kerítésbe vagy sorba vannak szerelve, hasonlóan az árapályturbinákhoz . A turbinákon áthaladó víz áramot termel. 2019 végén nem működtek árapály-kerítés projektek.
Utolsó frissítés: 2020. szeptember 24.