将世界水道的动作转变为重要的能源来源的任务可能仍处于新生的阶段,但是几个潮汐电力项目正在进行前进。他们是否在湖泊,河流或海洋中运行,试图利用潮汐的项目享有相同的使命:改进技术,并为化石燃料提供经济的替代品。

Renewable 水力学力量 来自许多不同的来源,包括 上下波浪的运动潮汐流畅 由太阳和月亮在地球尸体上的引力引起的。由于其可预测性和从海洋电流和河口渠道将河流与海域连接的潜力,潮汐能源被视为有希望的能源来源。

世界各地只有少数潮汐能项目,目前没有生产市售电力。大多数项目使用某种涡轮机来捕获潮流的动力学。通常,由于涡轮机慢慢旋转,它们将齿轮转动在附加的齿轮箱中以产生电力。电缆连接到那些齿轮箱上岸的电力。

虽然目前尚不清楚电力研究所潮汐有多少电能,但电力研究所 (epri) 研究了几个潮汐电力项目网站。 2008年,EPRI估计这些网站每年都有多达115特拉瓦特小时电量的潜力,尽管从这些地点的能源产生的实际潜力约为每年14塔特拉瓦。 (根据EPRI,美国的总电力消费量约为4,000特拉瓦数。)由于高功率密度和阿拉斯加东南,厨师入口和阿列丁群岛的大尺寸景点,那么大部分能源将来自阿拉斯加。 。研究的其他地方在缅因州,旧金山和华盛顿州的普吉特声音。虽然纽约市和切萨皮克湾没有学习2008年的报告,但EPRI结束了这些网站也可以利用潮流能源资源。

仪式
美国在美国的更先进的潮汐动力运营之一是在纽约市的东河发生,其中罗斯福岛潮汐能 (仪式) 项目自2006年以来一直在测试风车状的涡轮机。 嫩绿权,该项目安装了六个风车状涡轮机—每5米的直径和锚定到东河底部,深度约九米—in the water next to 罗斯福岛,一条陆地3.2公里长340米,在曼哈顿和皇后区的自治市镇之间宽240米。

"竞争与一个看起来像传统的风机的设计—一个带有三个刀片的开放式转子,"罗杰贝德说,这位epri研究员研究了水流–基于能量产生。他补充说,这是一个计算的举动,因为风在可再生能源方面,这种情况非常成熟。

在自安装以来涝率为9,000次运行时数后,全部六个原始涡轮机今年早些时候被删除,并正在拆卸,因此临时可以研究他们的密封件,轴承和其他组件以用于磨损的迹象。与此同时,临时正在开发其与他们的前辈截然不同的下一代涡轮机。

虽然青翠的原始潮气机坐在河床上独立锚定,看起来像一个水下风车的领域,新的设计将有三个在三角形框架上运行的涡轮机定位在河底(未锚定)。该公司计划放置10个三角形框架—共有30个涡轮机 —在河底。每个新涡轮机将以额定水速度产生35千瓦的功率,这意味着10架安装应产生高达大约一个兆瓦的功率(足以为大约800家提供电力)。

当然,如果公司可以获得联邦能源监管委员会的许可 (FERC)。青翠一直在经营初步的FERC许可,8月计划申请其全额许可,该公司需要生产,交付和销售一兆瓦的商业能力。

水到钢丝效率
伦特纳·泰利·泰勒的总统和营销和业务发展主管,估计他的公司的涡轮机有一个"water to wire"效率约为40%,这意味着40%的整个水流能量转换为电网上的电力。对于仪式示范,所产生的力量提供给罗斯福岛上的两个位置—当地超市和停车库。

泰勒在罗斯福岛上的工作,在技术史上的另一步:"东河就像我们的小猫鹰," he says, "但最终它会导致我们的747。"

青翠希望将额外的涡轮机放入纽约市的水域中。泰勒说,美国海岸警卫队甚至提到了在联合国东河安全区的涡轮机。"U.n.似乎这样的是因为涡轮机可能会阻止船只驾驶到该区域,那里不应该是任何船只,"泰勒说。青翠已经获得了FERC的初步许可,以研究现场,以产生最多五兆瓦的安装。该地区的水深可能允许粘性安装直径为7米的涡轮机,泰勒估计将转化为每涡轮机110千瓦。"一旦我们研究了该网站并向网站应用了项目和经济建模," he says, "我们将参与U.N.在讨论其安全区建设项目的讨论。

据泰勒说,东河刚刚开始,据泰勒说,这是一个更深入,更快的水域 圣劳伦斯河 这构成了纽约州和安大略省,加拿大之间的边界的一部分,有可能生产3倍的能量作为仪式项目。一个关键的区别是圣劳伦斯是一个稳步流淌的河流,与东河不同于依赖于北方或南方的潮流的潮流,这取决于当天的时间。

泰勒希望能够在2012年将河流的权力销售给安大略省,为其公司提供了两个可能吸引额外投资者的成功项目。在第三个关键项目中,竞争将与美国海军在Puget Sound中合作。泰勒说,海军正在研究青翠的三方涡轮机,以便为全世界的海军基地提供能量。泰勒希望在发展中国家安装他公司的技术,需要额外资金的东西。所有这些都在一起,预计到2018年将从其各种安装中生产22,000兆瓦的电力。

在锁和坝系统中的测试
Houston-based 水电绿色能量 同样制造产生从河流,潮流和海洋电流的电力的水力学动力系统。公司 达成协议,与马斯廷斯市,Minn。,在2008年底,以测试水力绿能的涡轮技术 美国军队工程师锁和水坝系统 在密西西比河上。

Hydro Green Ceo Wayne Krouse的目标是开发一种技术,可以在无需更多水坝的情况下产生电力,并且可以以燃烧化石燃料产生的电力成本可比。这意味着以紧凑,低成本的技术提出,需要最少数量的零件。"在海上或咸水环境中,你有越多的零件可能会出错,"Krouse说。从塑料和碳纤维组分而不是金属合金制造叶片是一种溶液。

水电仍然朝着其目标努力。该公司在密西西比河经营的原型涡轮机的直径约为3.7米,铸铝制成的刀片,Krouse表示对淡水很好,但可能在咸水水中造成问题。

水力绿涡轮机使用来自附近的水力发电锁和水坝系统的流量来模拟公司希望最终运作的海洋潮汐环境。每秒约30立方米的水在任何给定时间流过涡轮机。

在这一点上,Krouse试图尽可能长时间努力将其公司的涡轮机保持在水中,记录验证技术设计和耐用性所需的宝贵时间。绿色水电在2008年12月收到了FERC许可,35千瓦涡轮机于2009年2月进入水中.Krouse,他说获得FERC许可证是资金最大的障碍,估计它将在10,000到25,000小时的任何地方。累计运作吸引投资,他需要进一步发展该技术。 Hydro Green已申请赠款,以获得财政援助,以启动阿拉斯加和密西西比州的其他项目。

其他潮汐项目
2009年11月,位于爱尔兰都柏林的OpenHydro集团成功地部署了加拿大湾的400吨潮汐汽轮机,该潮流队的欧迪湾拥有世界上最高的潮流,代表其客户,新的斯科舍电力。涡轮机在海湾Minas通道的底部,能够生产一个兆瓦的力量 (PDF).

东约克郡,英格兰–基于2009年5月的农历能源宣布,其涡轮机的一兆瓦商业原型(借助Rotech潮汐涡轮机的帮助)成功地与模拟电网同步,并在土地上进行了测试。 2008年的月球能源开始与韩国米德兰权力合作 在Wando Hoenggan水路中创建一个300辆涡轮机场,从韩国海岸脱离。预计该植物将于2015年12月向韩国米德兰权力提供300兆瓦的可再生能源。预计商业原型单位也将部署在奥克尼欧洲海洋能源中心(EMEC) 在明年.

Similarly, 桑迪亚国家实验室 在N.M的阿尔伯克基,在12月宣布,从美国能源竞争实验室征求先进水电技术的开发,它将获得超过900万美元超过900万美元。桑迪亚研究人员预计将评估新的设备设计,并对材料,涂料,粘合剂,流体动力学和制造业进行基础研究,以协助行业将技术推向市场。桑迪亚还将评估环境因素,包括沉积物运输,水流,水质和声学变化的率。

监管挑战
尽管发生了许多测试的测试涉及证明涡轮机可以有效地工作,但是最大的拖船能够在市售的潮汐能量上都处于调节器前面。"这并不是说没有工程问题," Bedard says, "但是您需要将这些设备放入水中以测试它们。"

初创企业必须花费环境研究的资金是获得FERC许可的主要障碍,以允许公司在真实的水体中测试其涡轮机,而不是实验室坦克。佛罗伦特在其东河项目上花费了至少900万美元,其中三分之一是在泰勒的情况下衡量涡轮机对船舶上的船舶的潜在影响,根据泰勒。该公司沿着国家和联邦资助的形式获得了政府的一些帮助。

Krouse说,绿色水电必须学习,其中鸟类,鱼类和水质(包括浊度和浊度和溶解的氧气),并表示,增加了获得FERC许可所需的研究金额"onerous."他说,鱼类研究费用为400,000美元,而对于鸟类研究,它是另外45,000美元。

"真正的商业项目负担不起政府," Bedard says. "对于这些项目是真实的和提供真正的力量,需要成为经济发展的过程。"