Getijdenenergie
Er zijn veel verschillende manieren om op een duurzame manier elektriciteit te produceren. Met duurzaam bedoel ik zonder de natuurlijke rijkdommen van de aarde, zoals aardolie, uit te putten. Iedereen kent wind- en zonne-energie. Een minder gekende duurzame methode is door de energie van de getijden op zee of in een zeearm te 'oogsten'.Inhoudsopgave
Wat?
Onder andere onder invloed van de zwaartekracht van de maan gaat de zeespiegel dagelijks twee keer omhoog (vloed) en weer omlaag (eb). Op de meeste plekken op aarde bedraagt het hoogteverschil maar enkele tientallen centimeters. Maar op sommige plekken kan het verschil tussen eb en vloed tot wel 10m zijn, vooral op plekken waar de zee in een trechter tussen het land gaat (riviermondingen) kan dit verschil erg groot zijn. Deze waterkracht kan net als bij dammen in bergachtige gebieden benut worden.Hoe?
Men laat het water bij hoogtij in een reservoir stromen. Dat gebeurt vanzelf door het reservoir een beetje lager te bouwen dan het peil dat het water bij hoogtij bereikt. Wanneer het dan weer laagtij is, bevindt het water in het reservoir zich hoger dan het gewone waterpeil. Dan laat men het water vanuit het reservoir wegstromen via een turbine die door het dalende water wordt aangedreven. Met de turbine kan een elektriciteitsgenerator worden aangedreven. De hoeveelheid elektriciteit die zo geproduceerd kan worden hangt af van het hoogteverschil tussen eb en vloed, en de grootte van het reservoir. Ook wanneer het reservoir vol loopt bij hoogtij kan er elektriciteit opgewekt worden.Dit kan gebouwd worden op de oever van getijdenrivieren of aan de kust. Maar het kan ook anders: bijvoorbeeld in de getijdencentrale bij Saint Malo in Frankrijk. Daar 'vangt' men een grote hoeveelheid water achter een dam wanneer de zee-arm haar hoogste peil bereikt: het doet meteen veel meer denken aan de traditionele waterkrachtcentrales waarbij achter een dam een stuwmeer wordt gemaakt door een rivier in bergachtig gebied gecontroleerd te blokkeren.
Nadelen
- Er kan niet constant energie geproduceerd worden.
- Er is veel corrosie aan de installatie door zout water.
- Er is een negatieve invloed op het leven in het water.
- De reservoirs nemen veel plaats in.
Voordelen
- Het is heel duurzaam omdat er geen chemische stoffen of fossiele brandstoffen nodig zijn.
- Minder afhankelijk van het Midden-Oosten, Rusland, Afrika, ... voor onze energie.
- Veel plekken waar het gebouwd kan worden zijn nu onbenut (bijvoorbeeld de rotsachtige kusten van Groot-Brittannië).
Toekomst
Het is in elk geval het onderzoeken waard, en dat vindt ook de Nederlandse overheid. Ze zijn vorig jaar alvast begonnen met een proefproject op de Oosterschelde. Daar doet men het zonder reservoir. Er draaien schroeven door de stroming die eb en vloed veroorzaken. Als deze technologie op punt staat zouden alle dammen van de deltawerken ermee uitgerust kunnen worden.Ook in België is er steeds meer interesse om de kracht van de zee te oogsten. Na een lange studieperiode komt binnenkort een project voor een energie-atol op een zandbank in de Noordzee waarschijnlijk in een uitvoeringsfase terecht. In dit project wordt geen getijdenenergie opgewekt, maar wordt het niveauverschil wel gebruikt om een reusachtige kunstmatige batterij te bouwen om de windenergie uit de turbines op de Noordzee op te slaan.
Lees verder
Gerelateerde artikelen
Alternatieve energiebronnenDe fossiele brandstoffen raken steeds sneller op, de prijs van een vat olie blijft maar stijgen. Er zal een punt komen w…
Wind en water als energievormOlie en gas worden steeds geringer. Het is tijd om over te stappen op een ander soort energie, en dit volledig te gaan d…
Wat is groene stroom?Groene stroom of ecostroom is elektriciteit die op een milieuvriendelijke wijze uit hernieuwbare energiebronnen wordt ge…
Ademend raam; woningventilatie met warmteterugwinningIs het ademend raam de oplossing voor het verduurzamen van de woning? Het ontwerp heeft inderdaad alles in zich om in de…Bronnen en referenties
- http://www.worldcolleges.info/Science-Tech/tidal-barrages.php
- http://www.omroepzeeland.nl/115977/2010-09-09/getijdencentrale-aan-het-werk-in-oosterschelde.html
Reactie
Deleeuw1234, 10-02-2014
Hoe duur is getijdenenergie (per kwh of per jaar) en hoeveel elektrische energie in kwh kan er in één jaar in NL geleverd worden?
Reactie infoteur, 11-02-2014
Dat is moeilijk snel en eenvoudig te beantwoorden… Om dat te becijferen is er een groot onderzoek door een leger wetenschappers nodig, denk ik.
In het Franse Saint-Malo werd in 1966-1967 een getijdenenergiecentrale gebouwd op de (brede) monding van de rivier Rance. Het getijdenverschil is daar heel hoog ( gemiddeld acht à negen meter, een grotere schommeling dan op veel plekken in Nederland denk ik). Die centrale heeft een capaciteit van 240 MegaWatt en levert jaarlijks 540.000 MWh. Een gemiddeld Vlaams gezin verbruikt 3500 KWh per jaar. Dus van de productie in Saint-Malo kan je schatten dat er een kleine 43.000 gezinnen kunnen leven. Alle Nederlandse huishoudens samen hebben jaarlijks ongeveer 60 000 000 MWh nodig. Naargelang het verbruik, seizoen, elektrische of andere verwarming, … kan dat wel sterk schommelen. Ook is de levering van elektriciteit uit getijden (net zoals bij wind of zon) niet constant en weinig voorspelbaar, want afhankelijk van de golven, stormen, regenval, de maan, etcetera. En de grote slokop van elektriciteit is de industrie, een productiebedrijf gebruikt al gauw 1 MWh per jaar of meer.
Je moet er ook rekening mee houden dat die centrale in Saint-Malo ondertussen bijna 50 jaar oud is, 50 jaar waarop de technologische vooruitgang niet stil stond, dus ondertussen kan het ongetwijfeld veel efficiënter. (http://www.vreg.be/welke-verbruiker-bent-u en
http://nl.wikipedia.org/wiki/Waterkrachtcentrale_Rance en http://www.ecn.nl/docs/library/report/2012/b12005.pdf)
Er lopen in elk geval verschillende experimenten in verschillende landen, met dam-achtige centrales zoals Saint-Malo, energieproducerende boeien, drijvende energieslangen, …
"De zeeslang, Pelamis genaamd, is een reeks cilinders die met elkaar verbonden zijn. De golven brengen het hydraulische systeem tussen de cilinders in beweging, zodat er energie wordt gegenereerd. Een veld van veertig machines van 150 meter lang kan maar liefst 20.000 huizen van stroom voorzien." (http://www.standaard.be/cnt/dmf20100607_141)
Omdat de technieken experimenteel (vergeleken bij andere manieren om elektriciteit op te wekken) zijn en er niet veel centrales bestaan in de wereld is de kostprijs waarschijnlijk veel hoger dan die bij andere centrales.
Maar het potentieel voor een waterland als Nederland is ongetwijfeld enorm, maar er exacte cijfers op kleven kan ik niet… omdat het van te veel verschillende factoren afhankelijk is.
Er zijn ook verschillende methodes om het toe te passen. Je kan het grootschalig zien (grote dammen die werken als waterkrachtcentrales, waterpartijen vol zeeslangen zoals Pelamis, installaties in de dijken langsheen rivieren waar het getijverschil groot genoeg is) of kleinschalig (zoals ieder een eigen zonnepaneel op het dak kan hebben). Bij de vele kleine beekjes en rivieren in de lage landen kan in principe overal energie opgewekt worden (zoals dat hier vroeger ook overal gebeurde met watermolens) en op de vele mondingen van grote rivieren zoals Schelde, Maas, Rijn (zover landinwaarts als het getij groot genoeg is, bij de Schelde is dat bijvoorbeeld tot een heel stuk voorbij Antwerpen nog steeds enkele meters verschil).
Laatste update: 03-06-2014
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Techniek
Bronnen en referenties: 2