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Gezeiten - eine regenerative und stabile Energiequelle
Gezeitenkraft ist die einzige Technologie, die der Energie der orbitalen Charakteristika das Erde-Mond-System und einigermaßen auch das Erde-Sonne-System benutzt. Die Gezeiten sind extrem gut vorhersehbar und sehr beständig. Insgesamt beträgt die geschätzte erneuerbare Energie aus Gezeitenzonen, nahe der Küste weltweit rund 1 Terawatt.
Wenn Unterwasser-Generatoren verwendet werden, erzeugen diese stetig und zuverlässig Strom. Da Wasser viel dichter als Luft ist, sind die freistehenden Gezeitenturbinen kleiner als Windkraftanlagen und können auf kleinem Raum Strom produzieren. Ohne Bucht verursacht dieses System kleinere Schaden für das marine Ökosystem.
Es sind welt5writ bisher nur wenige Gezeitenkraftwerke in Betrieb. In Deutschland befindet sich keine einziges Gezeitenkraftwerk, da sind die Ost- und Nordsee zu klein für eine wirtschaftliche Nutzung sind. Das erste Gezeitenkraftwerk wurde in La Rance, Frankreich in der 60er Jahren gebaut. Die größte Anlage mit einer Kapazität von 254 MW ist die Sihwa See Kraftwerk in Südkorea.
Methoden für Energieerzeugung aus Gezeiten.
Es gibt verschiedene Methoden, die Kraft der Gezeiten zu nutzen. Das Prinzip jedoch bleibt ähnlich: Wasserturbinen werden Unterwasser montiert. Um die Kraft der Ebbe und der Flut jeweils perfekt zu nutzen, können die Rottorblätter der Turbinen umgestellt werden. Solche Generatoren können an bestehenden Brücken, oder anderen Säulen montiert werden. Dieses einfache Beispiel eines Gezeitenkraftwerks, wie in diesem Video zu sehen, zeigt das Grundmodell neuer Unterwasserenergiequellen. Derzeit freistehende Unterwasserturbinen drehen sich langsam mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 20 Rpm.
Eine solche Turbine ist auf dem Boden des Kvalsund Kanal in Norwegen seit 2003 im Einsatz. Diese Turbine verfügt über 33 Meter lange Rotorblätter, die unterhalb der Wasseroberfläche mit einer Geschwindigkeit von 7 Rpm dreht und fast ca. Meter hoch ist. Im September 2003 wurde der Strom der Turbine erstmals in das Stromnetz eines lokalen Dorfs eingespeist. Die Anlage produziert 700.000 KwH pro Jahr - was den Strombedarf von durchschnittlich 35 Häuser entspricht.
Gezeitenwehr (Tidal barrage) sind Staudämme die sich über die gesamte Breite einer Flussmündung erstrecken. Sie nutzen die potenzielle Energie, enstehend aus der Differenz der Höhe zwischen Ebbe und Flut. Durch strategische Platzierung von spezialisierten Dämmen, wird das Wasser der Flut in ein großes Becken hinter dem Damm geleitet. Bei Ebbe wird diese Energie dann in mechanische Energie umgewandelt, indem das Wasser durch große Anlagen durchfließt. Die elektrische Energie wird durch den Einsatz von Generatoren erzeugt. Mit dem überschüssigen Strom von anderen Kraftwerken besteht die Möglichkeit, anhand zusätzlicher Pumpen einem Gezeitenkraftwerk mit einem Damm auch als ein Pumpspeicherkraftwerk zu nutzen.
Einige Initiativen für künftige Projekte sind mehr ambitioniert und bieten eine Lösung für das Stromspeicherproblem. “Dynamic Tidal Power” ist eine Kraftwerktechnologie die eine lange Barriere von 30 km oder mehr nutzt, die senkrecht zu der Küste gebaut wird. Dort wo Gezeiten parallel an die Küste strömen, können Turbinen unter der Barriere bis auf 15 GW (15000 MW) Strom erzeugen.
In Großbritannien wird es geplant eine künstliche Lagune zu bauen, welche die Gezeitenenergie ernten wird und möglicherweise auch als Pumpspeicherkraftwerk dienen soll. Diese Lösung hat den Vorteil, dass keine natürliche Lagune zu Schaden kommt. Außerdem kann die Lagune ein Zuhause für Tiere und Pflanzen bieten, sowie für Sport und Freizeitaktivitäten genutzt werden.
Es bleiben noch einige Probleme, welche die Gründung von großmaßstäblichen Gezeitenkraftwerken verhindern: Die Wartung und der Schutz der Turbinen vor Salzwasser kann die Wirtschaftlichkeit einer solches Kraftwerk senken. Auch aus der ökologischen Sicht sind Gezeitenkraftwerke problematisch, da durch den Naturelle Zwölfstundenzyklus an den Küsten verschieben und Wassertiere von ihrer Lebensraum abgrenzen.
Fazit und Zusammenfassung
Wie die meisten erneuerbare Energien , Gezeitenstechnologien sind derzeit teurer als herkömmliche Energiequellen, allerdings mit weiteren Erfahrung in dem Bereich, eine ausreichende F & E(Forschung und Entwicklung)-Finanzierung und proaktive öffentliche politische Unterstützung, werden die Kosten von Gezeitentechnologien sinken, etwas wie die Windenergie erlebt hat. Auch die ökologische Wirkung von verschiedenen Gezeitenkraftwerken ist noch nicht klar. Als stabile und vorhersagbare Energiequellen werden Gezeiten in der Zukunft ein Teil des Energiemixes.
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