Wissenschaftler setzen auf Strom aus den Meeren
Ein Forscherteam aus Israel und dem Vereinigten Königreich hat entdeckt, dass die aus den Ozeanen unseres Planeten erzeugte Energie verdoppelt werden kann, wenn neuartige Verfahren zur Vorhersage der Wellenenergie zum Einsatz kommen. Die im Fachjournal Renewable Energy vorgestellten Resultate könnten Wissenschaft und Forschung voranbringen sowie die erneuerbare Meeresenergie zu einer optimalen Energiequelle machen. Die Studie wurde zum Teil im Rahmen des WAVEPORT-Projekts ("Demonstration and deployment of a commercial scale wave energy converter with an innovative real time wave by wave tuning system") finanziert, das innerhalb des Themenbereichs Energie des Siebten EU-Rahmenprogramms (RP7) auf mehr als 4,5 Millionen EUR zugreifen konnte. Die Forscher von der University of Exeter im Vereinigten Königreich und der Universität Tel Aviv in Israel konnten Energie in Größenordnungen von mehr als doppelt so viel wie heute üblich erzeugen. Realisiert werden konnte dies durch die Entwicklung eines Wegs zur genauen Prognose der Energie der als nächste eintreffenden Welle. Ergebnis dessen ist eine weitaus effizientere Technologie. Während die Experten annehmen, dass Meeresenergie doppelt so viel zur Menge an Energie für das Vereinigte Königreich beitragen könnte, entsprechen die tatsächliche Gewinnung und Umwandlung dieser Energie nicht den für Sonnen- oder Windenergie üblichen Standards. Ohne Subventionen ist Energie aus dem Meer überdies nicht wettbewerbsfähig. Während in diesem Bereich der Forschung bedeutende Fortschritte erzielt wurden, konnten die Wissenschaftler bislang nicht gewährleisten, dass die Anlagen nicht durch die feindliche Meeresumwelt Schaden nehmen. Auch die Effizienz der Energiegewinnung aus Wellen konnte lange Zeit nicht gesteigert werden. Hier nun rückt diese neueste Studie ins Bild. Die britischen und israelischen Forscher lösten das Problem, indem sie Anlagen entwickelten, die in der Lage sind, die Energie der nächstfolgenden Welle genau vorherzusagen und darauf mit dem Gewinnen der maximalen Energie zu reagieren. Sie konzentrierten sich auf Punktabsorber, schwimmende Geräte mit Teilen, die sich in Antwort auf Wellen bewegen. Sie können Energie erzeugen, die sie in das Netz zurück einspeisen. Den Forschern zufolge sind Punktabsorber wirkungsvoller in Hinsicht auf die Menge der erzeugten Energie, wenn ihre Reaktion der Kraft der Wellen entspricht. Und während sich frühere Studien auf die Steigerung dieser Effizienz konzentrierten, zielt die aktuelle Studie auf die Erhöhung des Wirkungsgrads der Anlage durch Vorhersage und Steuerung der durch bevorstehende Wellen verursachten internen Kräfte des Geräts. Sie entwickelten ein System, welches das Gerät durch Vorhersage der ankommenden Welle in die Lage versetzt, die maximale Menge an Energie zu gewinnen. Mit diesen Daten ist ein Programm zur aktiven Kontrolle der Reaktion realisierbar, die für eine Welle einer bestimmten Größe nötig ist. Die Gefahr der Beschädigung der Anlage wird auf diese Weise verringert, da sie entsprechend der Kraft der nächsten Welle reagiert. Letztlich muss die Anlage unter wechselhaften Wetterbedingungen nicht abgeschaltet werden, was derzeit noch erforderlich ist. "In unserer Forschung steckt das Potential auf große Fortschritte im Punkt erneuerbare Meeresenergie", sagt Hauptautor Dr. Guang Li von der University of Exeter. "Die Wellenenergie hat erhebliche Vorteile zu bieten, aber es hat sich als wahre Herausforderung erwiesen, diese Technologie weiterzuentwickeln. Hier sind wir einen wichtigen Schritt vorangekommen, der dazu beitragen könnte, dass die Wellenenergie künftig eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung von Energie spielen wird." Koautor Dr. Markus Müller vom Environment and Sustainability Institute des Cornwall Campus der University of Exeter dazu: "Im nächsten Schritt wollen wir nun herausfinden, wie wirkungsvoll sich dieser Ansatz in großem Maßstab erweisen könnte. Wir werden ihn in Wellenenergiewandler-Farmen testen."Weitere Informationen erhalten Sie unter: University of Exeter: http://www.exeter.ac.uk/ Renewable Energy: http://www.journals.elsevier.com/renewable-energy/
Länder
Israel, Vereinigtes Königreich