Getijdenenergie

Getijdenenergie is energie die wordt gewonnen door gebruik te maken van het verschil in waterhoogte tussen eb en vloed. Op de open oceaan is dit slechts enkele decimeters, maar door de bijzondere vorm van sommige kusten waar grote trechtervormige inhammen bestaan, kan het waterhoogteverschil op zulke plaatsen tot vele meters oplopen, voldoende om bij vloed het hoge water achter een dam te vangen en dit bij laag water via turbines gekoppeld aan generatoren terug te laten lopen. Getijdenenergie is heel betrouwbaar en duurzaam,[1] altijd aanwezig, en beter voorspelbaar dan zonne- of wind-energie. Tot vandaag zijn er weinig energiecentrales die getijdenenergie produceren. Ze moeten ingepland zijn aan de kustlijn waar het hoogteverschil zeer groot is.[2]

Waterkrachtcentrale Rance bij Saint Malo, Frankrijk
Maquette van de getijdencentrale op de Rance

Geschiedenis

Al in de middeleeuwen werden er getijdenmolens gebouwd. In het midden van de 20e eeuw kwamen er in Bretagne molens op veel grotere schaal. De oudste (1966) en een van de grootste (24 turbines van elk 10 megawatt) elektriciteitscentrale van dit type bevindt zich in de monding van de Rance bij Saint-Malo in Frankrijk: de waterkrachtcentrale van Rance. Canada heeft sinds 1984 een getijdenenergiecentrale op de Annapolis rivier, het is de enige in Noord-Amerika. De energiecentrale in Zuid-Korea was sinds 2015 de krachtigste ter wereld. Deze produceert 1.320 MW, vijf keer zoveel als die van Rance. Groot-Brittannië heeft plannen voor een gigantische getijdencentrale aan de kust van Wales de capaciteit wordt geschat op 8.640 MW.[2]

Uitleg

Een getijdencentrale bestaat uit een afsluitbare dam. Tijdens vloed is de dam open en stroomt het water in het waterbekken achter de dam.[3] Is de hoogste waterstand bereikt dan worden de sluisdeuren gesloten en het water blijft in het bekken achter. Is het waterverschil voor en achter de dam voldoende hoog dan worden de deuren geopend en stroomt het water langs de turbines terug naar zee. De turbines drijven de generatoren aan en elektriciteit wordt geleverd. De hoeveelheid opgewekte energie is een functie van het watervolume dat door de turbines stroomt en het hoogteverschil voor en achter de dam.[3]

Dat de centrale maar om de twaalf uur energie levert, vormt een probleem. De cyclus valt ook niet altijd samen met een grote vraag naar elektriciteit. Dit probleem kan deels worden ondervangen door de turbines ook te gebruiken als het vloedwater in het bassin stroomt. Dit vereist aangepaste turbines die gecompliceerder en duurder zijn.[3]

De corrosie door zout water drijft de kosten op. De centrales zijn ook niet zo milieuvriendelijk, doordat de levende wezens in zee gewend zijn om te leven met een normale wissel van eb en vloed, terwijl de centrale dat verstoort door op andere tijden water te lozen of vast te houden.

Proeven in Nederland

In de Westerschelde is in 2009 een proef gestart met getijdenenergie volgens een iets ander concept. Daar wordt geen water achter een dam opgeslagen, maar wordt gebruikgemaakt van de aanwezige stroming: een soort windmolen onder water dus.[4]

Vanaf het najaar 2015 wekken vijf turbines elektriciteit op in een van de openingen tussen de pijlers van de Oosterscheldekering.[5] Het Nederlandse bedrijf Tocardo heeft de turbines ontwikkeld en beheert de centrale.[5] De turbines, met een opgesteld vermogen van 1,2 megawatt, leveren genoeg stroom voor ruim duizend huishoudens (normaal verbruik zo'n 3100 kWh per huishouden). De totale kosten van het project, ontwikkeling, plaatsing en uitbating, waren geraamd op zo'n 11 miljoen euro.[5] De centrale krijgt subsidie van het ministerie van Economische Zaken.[5]

Nabij het Grevelingenmeer aan de zuidzijde heeft het bedrijf BT-Projects een nieuwe getijdencentrale in aanbouw (2019) waar turbines van Deepwater Energy en Pentair zullen worden gedemonstreerd.

Generators

Een getijdengenerator is een machine die elektriciteit opwekt door de Kinetische energie van bewegend water. Het water stroomt door de generator die een rotor doet draaien die de generator aandrijft. Er zijn verschillende getijdengeneratoren.

Horizontale turbine

Bij een horizontale turbine staan de rotoren parallel met de inkomende waterstroom.

Verticale turbine

Een verticale turbine is een turbine waarbij de rotoren verticaal staan.

Cross-flow turbine

De rotoren van cross-flow turbine staan loodrecht op het stromend water.[6]

Zie ook
Zie de categorie Tidal power van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.