Trang trại điện dưới đáy biển: Tương lai của cách mạng năng lượng tái tạo

Ứng dụng 15/12/2014 10:40

Vương quốc Anh được coi là một ứng cử viên “bất thường” trong cuộc cuộc cách mạng năng lượng tái tạo. Bán đảo sương mù không đủ ánh nắng để có thể đưa năng lượng mặt trời vào sử dụng rộng rãi, không có nhiều không gian cho việc lắp đặt các thiết bị năng lượng gió, thiếu không gian cho điện gió và những con sông đủ lớn để sử dụng thủy điện.


Tuy nhiên, đất nước này lại sở hữu hàng ngàn dặm bờ biển và những vùng biển thấp với những con sóng ngầm không ngừng nghỉ với sức mạnh ghê gớm. Nhận thấy tiềm năng đó, các công ty năng lượng ở Scotland và xứ Wale đã bắt đầu xem xét khả năng tạo ra nguồn năng lượng điện tái tạo sạch, ổn định  và  đủ trữ lượng điện ngang bằng các turbine điện gió thông thường.

Một turbine đang được đưa xuống đáy biển ở Bắc Scotland

Một turbine đang được đưa xuống đáy biển ở Bắc Scotland

Theo các nhà nghiên cứu, nếu đặt 1 dự án thử nghiệm trong vùng nước chảy xiết của Pentland Fifth ở cực Bắc của Scotland thành công, một turbine dưới nước có thể sãn xuất ra lượng điện cho 400,000 hộ dân ở Scotland, dựa trên số liệu của các đề án hỗ trợ của Chính phủ Scotland

Dòng chảy có thể dự đoán

Ở dưới nước, một hệ thống trang trại năng lượng này có thể sản xuất năng lượng tương đương 2 nhà máy hạt nhân cỡ trung bình

Ở dưới nước, một hệ thống trang trại năng lượng này có thể sản xuất năng lượng điện tương đương 2 nhà máy điện hạt nhân cỡ trung bình

“ Các ứng dụng  thử nghiệm hiện  đang sử dụng 4 turbine với công suất tổng 6MW. Chúng tôi hi vọng rằng phần thử nghiệm này sẽ là bước đệm cho tương lai”, Dan Pearson – CEO của MeyGen cho biết “ Chúng tôi đang trong quá trình xây dựng hoàn chỉnh hệ thống vào năm 2016”

Nước biển có trọng lượng nặng hơn không khí 832 lần, có thể khiến cho các turbine dưới nước có thể nhỏ hơn  mà vẫn  có thể sản xuất lượng điện tương đương turbine gió lớn. Lực triều cường mạnh còn giúp cho các turbine có thể đặt gần nhau hơn, chiếm ít không gian hơn so với đặt các turbine gió ở trên không.

Các năng lượng tái tạo khác như  gió,  năng lượng mặt trời và thậm chí cả thủy điện phụ thuộc phần lớn vào tính năng theo mùa và khí hậu, trong khi đó, turbine nước sẽ đều đặn nhận được 2 lần triều cường trong 1 ngày.

Ứng dụng những kiến thức công nghệ mới

Một Turbine đang chờ được đưa xuống

Một Turbine đang chờ được đưa xuống

Theo kế hoạch, các cột dựng cho cho các turbine phải cao tới 160m, cùng với độ sâu 40m. “ Ngoài ra chúng tôi còn có  các phiên bản giản lược của turbine gió, với hệ thống  dẫn điện ở trên cạn, nếu có sự cố xảy ra, đội sửa chữa có thể sử dụng ô tô Land Rover để tới các  trạm biến áp, thay vì phải dùng thuyền để sửa chữa. “ Đây là một trong những lợi thế cốt lõi của  công nghệ này”, ông Dan Pearson cho biết thêm.

Phần lớn các vấn đề khác như bảo trì và ăn mòn đã được giải quyết bằng cách sử dụng những tiến bộ trong công nghệ khác.

“Một khối lượng lớn kiến thức về công nghệ mới đã được đưa vào sử dụng, ví dụ về khả năng quay của  thiết bị được giải quyết bằng công nghệ chân vịt tàu, vấn đề về ăn mòn cũng được xử lý bằng cách áp dụng các cấu trúc của của các dàn khoan dầu”

“Những gì bạn nhìn thấy ở các turbine nước thực sự không có gì hoàn toàn mới, chỉ đơn giản là sự tập hợp của các công nghệ hiện có và đấy chính là vẻ đẹp của hệ thống này

An toàn cho môi trường biển

Những lo ngại về các tác động về sinh vật biển cũng đã được đặt ra trong quá trình lập kế hoạch, nhưng ông Pearson cho biết, các turbine sẽ quay với tốc độ chậm – ở giữa 12-18 RPM –  các chuyên gia tin rằng, với tốc độ này, các sinh vật biển có thể bơi ngang qua mà không bị các cánh quạt turbine đập phải.

Turbine gió truyền thống, hệ thống được xem là có thể gây hại tới cảnh quan môi trường tự nhiên

Turbine gió truyền thống, hệ thống được xem là có thể gây hại tới cảnh quan môi trường tự nhiên

“Chúng tôi đã làm việc chặt chẽ với các tổ chức Di sản thiên nhiên Scotland và Royal Society để bảo vệ các loài chim lặn biển và các loài cá lớn trong khu vực”. Ông cho biết các màn hình đã được lắp đặt dưới biển để quan sát các loài động vật hoang dã dưới biển và để xác định rõ về số lượng của từng loài ở khu vực lắp đặt”. Theo ông, đã có nhiều cuộc nghiên cứu được lập ra để xác định phản ứng của cá voi và cá heo đối với các tur bine.

Tương lai trước mắt của các nguồn năng lượng mới này cũng đã được đảm bảo, Pearson hiện tại cam đoan có thể sản suất được 1.2 GW điện ở Scotland – gấp đôi năng lượng của 1 nhà máy điện nguyên tử với kích cỡ trung bình”

“Anh quốc có 1 cơ hội rất lớn để phát triển và sản xuất các turbine cho việc tiêu thụ năng lượng điện trên thế giới, tạo ra năng lượng hòa hợp hơn với môi trường tự nhiên  và phù hợp với các nước với chỉ số GDP thấp” Ông cho biết.

Đức Anh ( Theo CNN)

Ý kiến của bạn

Bình luận