Trở thành xu hướng chính? Dòng chảy tích cực của các dự án năng lượng thủy triều tại Scotland
Năng lượng thủy triều có tiềm năng đáng kể chưa được khai thác. Chúng tôi khám phá những tiến bộ đáng chú ý đang được tạo ra bởi các sáng kiến trong vùng biển xung quanh Scotland.
EMEC có thành tích lâu dài trong việc thử nghiệm các công nghệ năng lượng thủy triều, bao gồm triển khai thiết bị Nautricity tại địa điểm thử nghiệm quy mô của cơ sở ở Orkney. Tín dụng: Mike Brookes Roper, do Nautricity cung cấp, thông qua EMEC.
Năng lượng thủy triều có thể đáp ứng một tỷ lệ đáng kể nhu cầu năng lượng toàn cầu, với một số ước tính rằng công suất phát điện trên toàn thế giới có thể lên tới 1.200 terawatt-giờ.
Mặc dù công nghệ thủy triều đã được hiểu rõ và sử dụng ở quy mô nhỏ trong hàng trăm năm, tỷ lệ áp dụng ở quy mô thương mại vẫn chưa đạt đến mức tương tự như các hình thức tạo ra năng lượng sạch khác.
Thị trường thủy triều nhỏ hơn gió hoặc mặt trời, hoàn toàn là do nguồn tài nguyên có sẵn tương đương. Tuy nhiên, thủy triều có lợi thế chính là khả năng dự đoán của nó.
Dẫn đầu về thủy triều là Scotland, nơi đã phát triển chuyên môn quốc tế trong lĩnh vực năng lượng sạch mới nổi này. Quốc gia này là nơi có mảng năng lượng thủy triều đầu tiên trên thế giới, với tham vọng của ngành là đạt công suất phát điện lắp đặt 700 MW vào năm 2035.
“Chúng tôi có các công ty phát triển công nghệ, các nguồn lực, các dự án, các địa điểm. Chúng tôi có hầu hết những gì cần thiết để phát triển một ngành công nghiệp thành công”, Matthew Finn, giám đốc thương mại của Trung tâm Năng lượng Biển Châu Âu (EMEC) cho biết.
Kiểm tra và chứng minh các công nghệ năng lượng thủy triều
Một rào cản lớn đối với năng lượng thủy triều là nhiều nhà phát triển vẫn đang tinh chỉnh công nghệ của họ, với sự khác biệt giữa thiết kế và chức năng của tuabin thủy triều. Việc thiếu tiêu chuẩn hóa có nghĩa là việc thiết lập chuỗi cung ứng là một thách thức đặc biệt. Không giống như gió ngoài khơi, năng lượng thủy triều vẫn cần mở rộng quy mô. Do đó, hồ sơ rủi ro ngắn hạn vẫn còn khá cao.
Những rào cản kỹ thuật này đang được giải quyết tại EMEC, có trụ sở tại Stromness, Orkney. Được thành lập vào năm 2003 bởi Chính phủ Vương quốc Anh và nhận được khoảng 42 triệu bảng Anh tiền tài trợ từ nhiều nguồn khác nhau, EMEC là một tổ chức có ảnh hưởng rất lớn trên toàn thế giới trong việc phát triển các công nghệ năng lượng thủy triều và sóng. Nếu công nghệ thủy triều đang hoạt động trên toàn thế giới, thì rất có khả năng EMEC đã tham gia vào một số giai đoạn của quá trình phát triển. Điều quan trọng là dòng thủy triều ở Orkney nằm trong số những dòng thủy triều mạnh nhất thế giới.
“Khi công nghệ đến với EMEC, chúng tôi tập trung vào việc đưa sự hỗ trợ vào đúng vị trí cùng với cơ sở hạ tầng đã được thiết lập của mình để đảm bảo các nhà phát triển có thể chứng minh máy móc của họ ở quy mô lớn. Chúng tôi được thiết lập như một địa điểm thử nghiệm được công nhận – địa điểm duy nhất dành cho năng lượng đại dương trên thế giới – để chúng tôi có thể cung cấp phân tích độc lập về hiệu suất của thiết bị”, Finn nói thêm. “Sau đó, điều này sẽ đưa vào quá trình thẩm định của nhà đầu tư”.
EMEC cũng có thể tuyên bố là cơ sở đầu tiên trên thế giới sản xuất hydro xanh từ năng lượng thủy triều cung cấp năng lượng cho máy điện phân. Các thí nghiệm đã bắt đầu vào năm 2016 và đưa ra giải pháp tiềm năng cho vấn đề lưu trữ thường liên quan đến năng lượng tái tạo.
“Đây thực sự là nơi để thử nghiệm, kiểm tra, xem điều gì hiệu quả và điều gì không”, Finn nói thêm.
Giải quyết các vấn đề liên quan đến phát triển dòng thủy triều
Cũng như hầu hết các ngành công nghiệp mới, đặc biệt là năng lượng, chi phí là rào cản lớn. Sử dụng các cơ sở tại EMEC cho phép các nhà phát triển thủy triều tiết kiệm chi phí và giảm rủi ro cho các công nghệ mới.
EMEC có thể giúp chứng minh các thành phần như cáp và trạm biến áp, cũng như giành được sự đồng ý cho các dự án trong tương lai. Một trọng tâm cốt lõi khác tại EMEC là tối ưu hóa việc thu thập dữ liệu để chứng minh cho các chính phủ thấy giá trị của ngành năng lượng thủy triều.
Finn nói thêm: "EMEC luôn ở đây để thúc đẩy mọi thứ và cố gắng giữ cho chính phủ tham gia vào ngành này vì nó có rất nhiều tiềm năng".
Một điểm khác biệt nữa giữa thủy triều và các nguồn năng lượng tái tạo khác là số lượng các thành phần và vật liệu được sản xuất tại Vương quốc Anh, điều này báo hiệu tốt cho chuỗi cung ứng trong tương lai và mang lại cơ hội xuất khẩu.
Finn cho biết: "Lượng nội dung của Vương quốc Anh thực sự cao. Chúng tôi đang thấy hơn 80%, đây là con số đáng kể". Ông nói thêm: "Chúng tôi cũng đang thấy các dự án hiện muốn triển khai nhiều máy móc". "Điều đó thực sự sẽ cho thấy việc giảm chi phí, sau đó sẽ mở khóa toàn bộ tiềm năng của ngành".
EMEC cũng đang theo dõi tác động của các công nghệ thủy triều đối với sinh vật biển. Cho đến nay, có rất ít bằng chứng cho thấy những tác động tiêu cực đáng kể. Thậm chí có thể có những sự tương tác tự nhiên có lợi cho năng lượng thủy triều khi ngành công nghiệp này phát triển hoạt động giám sát liên tục, cũng như cải thiện các phương pháp giám sát.
“Chúng tôi đã giám sát các tương tác với động vật hoang dã dưới nhiều hình thức khác nhau trong gần 20 năm”, Finn nói thêm. “Chúng tôi vẫn chưa thấy bất kỳ tác động tiêu cực nghiêm trọng nào. Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là chúng tôi không cần phải xem xét.
“Chúng tôi cần xây dựng bằng chứng, đặc biệt là khi ngành này mở rộng quy mô, nhưng tôi hy vọng rằng các công nghệ này sẽ hoạt động hài hòa với môi trường. Cuối cùng, chúng ta sẽ thấy một số
