Árapályból nyert energia
Az Ébredjetek! kanadai tudósítójától
ENERGIA! A modern társadalom kielégíthetetlen éhséget érez az energiára. És különösen az 1973-as olajembargó óta — amikor az olajárak meglehetősen magasba szöktek — a tudósok elavult tüzelőanyagok után kutattak. A közelmúltban lezajlott Öböl-háború megmutatta, mennyire érzékenyen reagaltak a nemzetek arra az eshetőségre, hogy megszűnik az olajutánpótlás a Közép-Keletről.
Jelenleg újra átvizsgálták azokat a kísérleti terveket, amelyeket egyszer már indítványoztak, de mivel akkor kevésbé válságos időben éltek, félretették azokat. Mi a helyzet például az óceánok hatalmas árapály erejével? Lehetne-e ezt az erőt gazdaságosan elektromos áram termelésére felhasználni?
Néhány évvel ezelőtt a kanadai mérnökök felfigyeltek a Fundy-öböl árapály jelenségére. Az öböl Kanada két Atlanti-óceán partvidéki tartománya, Új-Skócia és New Brunswick között terül el és dagályairól híres — ez az egyik hely a világon, ahol a legmagasabbak a dagályok: időnként még a 16 m magaságot is elérik. Franciaországban és a Szovjetunióban akkor már működtek dagályerőmű-telepek, miért ne működhetnének hát Kanadában is?
Így hát benyújtották a teljesen kidolgozott tervet az erőműről, amely 4 800 megawatt — azaz 6,5 millió lóerő — teljesítményű elektromos áramot termelne. (Összehasonlításul, a közeli New Brunswick-i atomerőmű csak 600 megawatt teljesítményű áramot termelt.) De egy ilyen dagályerőmű-telep megépítése csillagászati összegbe — egy 1981-es becslés szerint 5 000 000 000 (kanadai) dollárba — kerülne!
A kísérleti telep
A kormány okosan először egy kísérleti telepet épített, hogy tanulmányozza a tervet és a telep hatékonyságát. Az Annapolis Dagályerőmű Terv néven ismert építményt az Annapolis folyón keresztül egy gátra építették. A folyó az Annapolis kikötő medencébe ömlik; abba a dagály medencébe, amely a Fundy-öbölbe torkollik Annapolis Royal város közelében, Új-Skóciában. Az 55 millió dollár költségen épült telep 1984-ben kezdett el áramot termelni.
Az utóbbi évben több mint 40 000 ember kereste fel az Annapolis Dagályerőmű Terv színhelyét, még a távoli Szibériából és Kínából is jöttek látogatók. Amikor valaki először pillantja meg a telepet, egy kicsit csalódottnak érzi magát, mivel a látnivaló mindössze egy rövid töltésre épült, egyszerű, kétemeletes betonbunker — szerény bizonyítéka annak, hogy Észak-Amerikának ez az első dagályerőmű állomása.
Ráadásul az ember nem látja a sürgölődő mérnökökből álló személyzetet sem. A telepet a körülbelül 100 km távolságban elhelyezett számítógépekkel vezérlik és csak egy-két ügyeletes karbantartó van a helyszínen. A telep mégis mintegy 30 millió kilowattóra energiát termel évente — ez 8000 lakás szükségletét látja el. Hogyan jön létre ez az energia?
Ahogyan a telep működik
A föld alatt (30 méter mélységben) kivájt üregben rejtőzik a telep lelke: a vízmeghajtású turbina. Működésének elve meglepően egyszerű. A turbina egy kis szigeten kapott helyet, amely mindkét végével egy gátszerű töltéssel csatlakozik a parthoz. Amikor dagály van a Fundy-öbölben, a víz az Annapolis medencéből a gát zsilipkapuin át egy hatalmas víztárolóba folyik; a víztároló a gátnak a folyón felfelé haladó oldalán van. A dagály tetőzésekor minden zsilipkapu lezáródik.
Amikor a dagály visszavonul a gát lefelé folyó oldalán (4,6 m magasan), a zsilipek kinyílnak és a víztárolóból a víz visszaáramlik a turbinán keresztül az annapolisi medencébe. Az erős sodrású víz ereje megforgatja a turbinát és a turbina áramot termel. Mivel a telep csak a víz kifolyásakor működik, így az áramtermelés mindössze napi 11—12 órára szorítkozik.
Ezekhez a feltételekhez igazodva, kifejlesztettek egy kísérleti turbinát, amelynek átmérője 7,6 méter. A generátor mágneses pólusait, amelyek a turbina forgásával áramot gerjesztenek, a turbina pereméhez rögzítették és együtt forognak vele. (Hagyományos turbinák rendszerint a generátort meghajtó tengelyt forgatják meg.) Az eredmény egy masszív turbina, amelynek akkor hatékony a működése, ha a vízfolyás sebessége viszonylag alacsony.
Nem tesz-e kárt a sós tartalmú víz a berendezésben? Sajnos, a sós víz korróziós hatása jelenti a legnagyobb gondot, a mérnököknek azonban úgy sikerült ezt megoldaniuk, hogy a rozsdásodás ellensúlyozására egy nagyon csekély mennyiségű elektromos áramot vezettek az elfolyó vízbe.
A dagályerőmű jövője
Ha a Fundy-öbölbe tervezett nagyobb dagályerőmű-telep megépül, több mint száz annapolisi méretű turbina működik majd egyszerre. Ezeket a turbinákat az öböl keleti tengerszorosán keresztül ívelő 8 km hosszú töltésen helyezik majd el.
Ha a Fundy–öböl vizét azonban elektromos áram termelése céljából részben gátak közé szorítják, ez súlyos problémákat vethet fel. Először is, gondot okoz a tetemes épitési költség előállítása. Továbbá a környezet károsodása is aggodalomra ad okot. Ha a Fundy-öbölben a dagályok szintje akárcsak néhány cm-rel is megváltozik, ez azt eredményezheti, hogy a part menti hatalmas területeket sós víz árasztja el. A hal-rajzás vonulata is megváltozhat, amely megakadályozná a vándor alózát abban, visszatérjen a friss vízbe.
Mindenestre Észak-Amerika első dagályerőmű-telepe, az annapolisi kísérleti telep továbbra is termeli az áramot Kelet-Kanada elektromos hálózata számára. De ez csak egy apró csepp a tengerben, amellyel a nemzet óriási energia éhségét kellene kielégíteni.
[Kép a 28. oldalon]
Víztároló
A dagályerőmű-állomás visszaereszti a vizet, amint az óceán dagálya visszavonul
Az ellenőrző zsilipkapuk kinyílnak, hogy beengedjék a dagályt, és becsukódnak, hogy a víztárolót színültig tele tartsák
Fundy-öböl
[Forrásjelzés]
Courtesy of Nova Scotia Power Corporation