Дълбоко под вълните има източник на енергия, съвсем различен от всеки друг. За да се възползват от него, японските инженери са конструирали истински Левиатан: звяр, способен да издържи на най-силните океански течения, за да трансформира потока им в практически неограничени доставки на електричество.
Ishikawajima-Harima Heavy Industries – сега известна просто като IHI Corporation – се занимава с технологията вече повече от десетилетие, като си партнира с Организацията за развитие на нова енергия и индустриални технологии (NEDO) от 2017 г., за да подложи своите проекти на изпитание. През февруари проектът премина важен етап със завършването на успешен тригодишен полеви тест във водите край югозападното крайбрежие на Япония.
330-тонният прототип се нарича Kairyu: дума, която се превежда повече или по-малко като „океанско течение“. Неговата структура се състои от 20-метров дълъг фюзелаж, ограден от чифт цилиндри с подобен размер, всеки от които съдържа система за генериране на енергия, прикрепена към 11-метрова лопатка на турбината.
Когато е свързано към океанското дъно чрез котвена линия и захранващи кабели, устройството може да се ориентира, за да намери най-ефективната позиция за генериране на енергия от дълбоководен ток и да я насочи в мрежа.
Япония е страна, която силно разчита на вноса на изкопаеми горива, за да генерира значително количество от своята енергия. Предвид това, че обществените настроения клонят към влошаването на идеята за ядрената енергия след катастрофата във Фукушима през 2011 г., Япония е мотивирана да използва своите технологични способности, за да се възползва от възобновяемите енергийни източници.
За съжаление планинският японски архипелаг предоставя малко място за огромни инсталации от вятърни турбини или полета от слънчеви панели. С местоположение далеч от съседните страни има и по-малко възможности за балансиране на колебанията във възобновяемите енергийни източници чрез търговия с енергия.
Едно нещо, което нацията има, са огромни участъци от крайбрежни води. На изток морето се вихри под мощта на Северния Тихи океан. Там, където течението се среща с Япония, то се насочва в относително силен поток, наречен ток Курошио.
IHI изчислява, че ако енергията, присъстваща в тока, може да бъде използвана, тя би могла да генерира около 205 гигавата електроенергия: количество, за което твърди, че е в същия диапазон като текущото производство на електроенергия в страната. Това огромно количество потенциал в бурните движения на океана също е това, което го прави толкова труден за използване като източник на енергия. Най-бързо течащите води са близо до повърхността, което също е мястото, където тайфуните могат лесно да унищожат електроцентралите.
Kairyu е проектиран да виси на около 50 метра под вълните – докато плува към повърхността, създаденото съпротивление осигурява необходимия въртящ момент на турбините. Всяко от остриетата се върти и в противоположна посока, като поддържа устройството относително стабилно.
При поток от два до четири възела (около един до два метра в секунда) беше установено, че Kairyu е способен да изработи общо 100 киловата мощност. В сравнение със средната офшорна вятърна турбина от 3.6 мегавата това може да изглежда като малко, но при траен успех Kairyu скоро може да има чудовищен брат и сестра – люлеещи се 20-метрови турбини, – за да генерира по-сериозните 2 мегавата. Ако всичко върви по план, може да видим ферма от генератори, захранващи електричество в мрежата по някое време следващото десетилетие.
Въпреки огромния интерес към този относително недостатъчно използван резерв от възобновяема енергия, опитите за извличане на ватове от приливите, вълните и теченията на открития океан обикновено завършват с неуспех. Високите инженерни разходи, екологичните ограничения, близостта на крайбрежните зони до мрежата и др. налагат всички видове предизвикателства да да бъдат преодолени, за да се реализират проекти като този.
Ако IHI Corp. успее да ги преодолее, има възможност океанската енергия потенциално осигурява от 40 до 70 процента от енергийните нужди на Япония.
Снимка: IHI Corp./NEDO
Виж още: Без огледала за обратно виждане за автоматизираните возила без водач