Orbital O2 – prílivová plávajúca elektráreň
Obnoviteľné zdroje energii (OZE) sú modernou „mantrou“, ktorá sa mnohokrát používa viac účelovo, ako pragmaticky. Aj keď OZE majú svoje nesporné prínosy v podobe fotovoltaiky, či veterných elektrární, majú aj svoje slabé miesta, ktorými je hlavne ich výkonová premenlivosť a nestálosť. Doposiaľ menej známa, ale o to perspektívnejšia forma OZE, je budovanie prílivových elektrární. Aj keď tie majú tiež svoje technologické obmedzenia, v určitých miestach našej planéty, zvlášť tam, kde je významný rozdiel hladín mora pri prílive a odlive, môže táto forma OZE, priniesť nezanedbateľné výkony, bez nepredvídateľných nestabilít a minimom devastačných účinkov na životné prostredie. Jeden zdarný príklad prílivovej elektrárne je aj projekt spoločnosti Orbital Marine Power.
Toto na prvý pohľad zvláštne a pomerne veľké zariadenie – nie je nič iné, ako najsilnejšia plávajúca prílivová hydroelektráreň na svete. Bola vyrobená škótskou spoločnosťou Orbital Marine Power a nazýva sa Orbital O2. Konštrukčne táto obrovská plávajúca elektráreň implementuje princíp veterných elektrární, ale vo vode.
Veterné elektrárne sú dnes bežným spôsobom výroby takzvanej „zelenej energie“, ktorá výrazne nepoškodzuje ekológiu ( aj keď sú stále problematické dopady na životné prostredie cez nízkofrekvenčné vibrácie, alebo narúšanie letového priestoru vtákov – čo v prípade montáže týchto elektrární na kontinentálnom šelfe asi nie je až taký problém). Podstatnou nevýhodou veterných elektrární v našom priestore je ale nutnosť ich výkonovej duplicity v iných typoch elektrární, ako sú vodné, či tepelné, ktoré v prípade nefunkčnosti veterných elektrární zabezpečia dostatok energie do siete.
Inštalácia niečoho podobného vo vode ale naráža na množstvo ťažkostí. Škótska spoločnosť Orbital Marine Power skutočne dosiahla veľmi pôsobivé výsledky. Teraz sa v energetickom systéme krajiny objavil nový zdroj energie vo forme plávajúcej prílivovej vodnej elektrárne s kapacitou 2 megawattov (MW), ktorú nie je potrebné postaviť na súši.
Doposiaľ boli tradičné prílivové elektrárne založené na technológii výstavby priehrady v ktorej sú vstavané hydrogenerátory, ktoré vyrábali elektrickú energiu. Tento plávajúci komplex dvoch turbín je už mobilný. Vyrába sa v továrni a pred spustením na otvorené more sa zmontuje ako skladačka. V skutočnosti je to veterná elektráreň, ale ponorený do vody. Jej lopatky vrtule sú určené na prácu vo vode. Ak sa projekt osvedčil je pravdepodobnosť, že celé pobrežie s dostatočne silnými prílivmi bude využívané na výrobu čistej energie na plávajúcich pontónoch.
Celý komplex sa montuje priamo na kolesovej mobilnej platforme pomocou žeriavov. Lopatky vrtule sú tu pripevnené k hydrogenerátorom. Potom sa táto platforma presunie na špeciálne plavidlo (suchý dok), ktoré pri ponorení do vody umožní vyplávanie plávajúcej elektrárne z doku na otvorené more.
Následne je plávajúca vodná elektráreň odtiahnutá remorkérmi na miesto jej inštalácie a ukotvenia na mori. Celková hmotnosť tejto plávajúcej elektrárne je 680 ton a jej dĺžka je 74 metrov.
Na obrázku vidíme, ako je plávajúca elektráreň prevážaná na platforme suchého doku na otvorené more, kde pri čiastočnom ponorení doku začne samostatne plávať. Potom suchý dok odpláva naspäť do prístavu a pomocné remorkéry odtiahnu plávajúcu elektráreň na miesto jej inštalácie, kde bude ukotvená.
Remorkér odťahuje plávajúcu vodnú elektráreň na požadované miesto, kde sa pontón upne na kotevné reťaze.
Tu si môžeme vidieť, ako sa jeden z turbínových listov je už ponorený do vody.
Na dne mora sú dve masívne betónové dosky s okami, ku ktorým sa pomocou reťazí upevní plávajúci pontón elektrárne. Dvojité upevnenie pontónu je potrebné, aby elektráreň pracovala počas prílivu aj odlivu. Generovaná elektrina vstupuje do pontónu, v ktorom sú zosilňovacie transformátory. Toto vysoké napätie sa potom prenesie na breh podvodným káblom a vstupuje do energetického systému krajiny.
Akonáhle sú všetky reťaze upevnené a začne príliv, alebo odliv, hydrogenerátory sú ponorené do vody. Riadiaci systém nastaví optimálny uhol listov vrtule na maximálne využitie energie prúdiacej vody a začína výroba elektriny.
Na vodnej hladine môžeme vidieť charakteristické vlny a penu – stopy práce rotujúcich čepelí pod vodou. A pretože uvidieť tento proces pod vodou je veľmi ťažké, prácu plávajúcej prílivovej elektrárne zobrazuje grafická vizualizácia :
Zmyslom tohto projektu je aj demonštrovať výhody plávajúcich vodných elektrární. A keďže výstavba priehradovej prílivovej hydroelektrárne je dlhá a nákladná záležitosť, potom teoreticky, náklady na jednu kilowatthodinu elektriny získanej z plávajúcich prílivových elektrární môžu byť nižšie ako priemerná cena elektriny v krajine.
Zdroj: orbitalmarine