Japonsko testuje turbínu Kairyu pro energetiku oceánských proudů  
V Japonsku nemají moc na výběr, pokud jde o zdroje energie. Zajímavé řešení nabízí těžba energie z oceánských proudů, jako je Kurošio u pobřeží Japonska. IHI a NEDO testují demonstrátor turbíny pro oceánské proudy Kairyu, s rotory o průměru 11 metrů a výkonem 100 kW.
Demonstrátor Kairyu. Kredit: IHI.
Demonstrátor Kairyu. Kredit: IHI.

Pokud jde o standardní obnovitelné zdroje energie, Japonsko na tom není moc dobře. Sluneční svit žádná sláva. Vítr taky nic moc. Jaderná energetika má po Fukušimě u lidí vroubek a je z ní politický horký brambor. Zároveň je ale Japonsko páté na světě ve spotřebě elektřiny a jen tak se to nezlepší.

 

Konstrukce Kairyu. Kredit: IHI.
Konstrukce Kairyu. Kredit: IHI.

Jistou šanci skýtá moře, ale ani tam to pro Japonsko není bez komplikací. Mají sice šesté nejrozsáhlejší teritoriální vody na světě, ale je v nich takový lodní provoz, že by to značně ztěžovalo provoz přílivových elektráren. Jsou ale ještě další možnosti. Japonská společnost IHI a organizace New Energy and Industrial Technology Development Organisation (NEDO) experimentují s dalším potenciálním zdrojem ohromného množství energie z moře – mořskými proudy.

 

Oceánské proudy obvykle oproti přílivu nabízejí pomaleji tekoucí vodu. Přílivová turbína O2 od Orbitalu, dodává energii, když voda proudí rychlostí 2,5 až 4,5 metrů za sekundu. Oproti tomu teplý oceánský proud Kurošio, který je dvojčetem Golfského proudu u jižního a východního pobřeží Japonska, proudí rychlostí 1 až 2 metry sekundu. Jeho výhodou ale je, že je enormní. V některých místech dosahuje šířky až 100 kilometrů. Podle odhadů v tomto proudu proteče asi 65 milionů metrů krychlových mořské vody za sekundu.

 

Provoz Kairyu. Kredit: IHI.
Provoz Kairyu. Kredit: IHI.

IHI a NEDO se snaží tenhle gigantický zdroje energie těžit. Od roku 2017 experimentují s turbínou pro oceánské proudy, která se jmenuje Kairyu. Je to technologický demonstrátor v menším měřítku, o výkonu 100 kW, který pracoval ukotvený v bezpečné hloubce asi 50 metrů, kvůli hrozbě tajfunů. Turbínu tvoří tři moduly o délce 20 metrů, přičemž na každém z vnějších modulů je umístěný rotor o průměru 11 metrů.

 

Demonstrátor Kairyu má za sebou více než 3 roky úspěšného provozu a teď prochází pečlivými testy. IHI doufá, že brzy postaví turbínu pro oceánské proudy v plné velikosti. Měla by mít rotory o průměru kolem 40 metrů a výkon až 2 MW. IHI je chce vyrábět v podstatném počtu. Spustit by to chtěli v roce 2030 a očekávají, že elektřina z oceánských proudů bude za podobnou cenu, jako je v Japonsku solární elektřina. Výhledy jsou optimistické, proud Kurošio by měl s postupujícím globálním oteplováním sílit.

 

Literatura

New Atlas 14. 6. 2022.

Datum: 15.06.2022
Tisk článku



Diskuze:

Nepracovalo by to lepšie

Vladimír Bzdušek,2022-06-15 14:00:14

ak by trubice mali zužujúcu sa nábehovú časť z väčšieho priemeru?

Odpovědět


Re: Nepracovalo by to lepšie

Tomáš Černák,2022-06-15 21:46:42

ne, rychlosti mořských proudů jsou nízké, dochází tedy pouze k laminárnímu proudění. Tvůj návrh by měl smysl pouze v případě, že by rychlost dosahovala hodnot pro vznik turbulentního proudění. Což žádné mořské proudy, o kterých vím, nedosahují.

Odpovědět


Re: Re: Nepracovalo by to lepšie

Vladimír Bzdušek,2022-06-16 00:37:55

No neviem, nie som expert cez hydrodynamiku, pred veľa rokmi som na skúške čosi okolo Bernoulliho počítal...
Podľa
https://sk.wikipedia.org/wiki/Bernoulliho_rovnica
platí práve pre laminárne prúdenie, ale skutočne sa iba dotazujem.
PS.
Väčšinu mojich reakcií na osločlánky neberte ako rýpanie za každú cenu,
ale ako spôsob duševného tréningu vo vyššom veku, udržujem sa tým vo forme ...?

Odpovědět

Morska fauna

Libor Tomsik,2022-06-15 08:25:43

Zajimalo by me, jak na podobne elektrarny reaguji morska zvirata. Treba tuleni, delfini a velryby. U ptaku si jeste dokazu predstavit, ze vetraky vidi a vyhnou se jim, ale pod vodou pri prumeru rotoru 11m uz neni videt nic. Zkousel jsem neco najit na ten O2 od Orbitalu, ale o skodach na morskych savcich a rybach nic nepisou, pritom ve Skotsku jich zije celkem dost. Vite nekdo neco?

Ono se vubec o tom co zije pod vodou moc nemluvi a hlukove limity spousta zemi moc neresi. Treba takove pneumaticke zatloukani piliru, bez tlumeni, na ofshore vetrne elektrarny dela ve vode razove vlny klidne nizsi stovky dB.

Odpovědět


Re: Morska fauna

Jan Novák9,2022-06-15 11:08:46

Vnější okraj vrtule dosahuje až rychlosti blízké rychlosti zvuku i když to vypadá že se otáčí pomalu. Tomu se žádný pták nevyhne. Při pomalém otáčení 1x za 3 sekundy okraj vrtule o poloměru 50m dosahuje rychlosti okolo 200km/hod nebo víc. Vrtule má velký průměr, zdálky je vidět ale když pták přiletí blíž už ji nevidí a najednou se z boku přiřítí list rychlostí 200km.

Mořských turbín je málo, škody zatím nejsou vidět.

Odpovědět


Re: Re: Morska fauna

Tomáš Černák,2022-06-15 22:35:56

1× za 3 sekundy, tedy 20 otáček za minutu fakt není pomalé otáčení. To je provozní limit velkých elektráren, který se nepřesahuje odpovídá obvykle větru o rychlosti 60 km/h při kterých už ptáci, když nemusí, tak nelétají (a tím jsou paradoxně v bezpečí). Obvykle se větrné turbíny točí 5-10 otáček za minutu.

Dále pak tvůj výpočet není správně. Jestliže máš poloměr 50m, pak máš obvod 314m, jestliže uděláš otáčku za 3 sekundy, pak za sekundu uděláš 105 metrů, což je něco přes 360 km/h.

Nicméně tyto tvé mylné představy nic nemění na faktu, že když pták při smůle potká lopatku, je kaput a děje se to často (byly doby, kdy jsem k elektrárnám chodil a vždycky jsem tam pár mrtvolek našel). Ptáky v podstatě jen chrání pravděpodobnost, protože pravdu díš, že na blízko vrtuli nevidí a uhnout se ani středové části s rychlostí třebas jen 50 km/h se prakticky nedá. Naštěstí je nízká pravděpodobnost, že se pták bude nacházet u elektrárny a na té obrovské ploše kterou vrtule zabírá vletí zrovna jí do cesty.

Odpovědět


Re: Re: Re: Morska fauna

Jan Krásenský,2022-06-15 23:09:51

https://www.osel.cz/6319-vetrne-turbiny-jako-ptaci-gilotiny.html

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Morska fauna

Jan Krásenský,2022-06-15 23:11:07

"Podle odhadů vědců jen asi 18 tisíc španělských větrných turbín, z nichž se většina nachází ve třinácti větrných farmách v provincii Cádiz sousedící s Gibraltarem, ročně zmasakruje až 18 milionů ptáků a netopýrů."

Odpovědět


Re: Morska fauna

Pavel Riedl,2022-06-15 14:31:43

Tak jedná se o vodu a rychlost proudění do 2 m/s, závratné rychlosti bych neočekával. Třeba i kvůli kavitaci na lopatkách rotoru.

Odpovědět


Re: Re: Morska fauna

Florian Stanislav,2022-06-15 23:38:13

Kavitace při rychlosti proudění 1-2 m/s, to by musela být na mlýnech na jezech od středověku.

Odpovědět


Re: Morska fauna

Tomáš Černák,2022-06-15 22:21:11

na zvířata se z vysoka sere. Stejně jako u těch větrných elektráren, které ptáky zabíjí jak na běžícím páse. Pod hladinou, které je mimo dohled veřejnosti, se firmy a vlády chovají jako echt prasata. Například drtivou většinu "sebevražd" kytovců mají na svědomí vojenské ponorky, když aktivují aktivní sonar pulzy o hlukové hladině přes 200 dB a blízcí kytovci z toho ohluchnou. Kolik kytovců zemře hlady, pak ani netušíme, ale bude to mnohem, mnohem více než těch, co zabloudí na pláž.
Takže rázové vlny při podvodních stavbách jsou pro podvodní živočichy ještě "v pohodě". Mimochodem, limit je cca 276 dB, při kterých se voda začne v podstatě vařit a vyšší akustický tlak nepropustí (samozřejmě takový akustický tlak spolehlivě zabije asi cokoliv).

Na druhou stranu tahle vrtule má 11 metrů v průměru a roztáčí jí proud o rychlosti 1-2 m/s. Nevím sice stoupání ani skluz, takže nelze spočítat přesně otáčky, ale budou někde v pásmu několika otáček za minutu. tedy i když do živočicha vrtule bací, neměla by mu nic zásadního způsobit. Hlukově by to mělo být taky relativně ok.

Ovšem fakt, že se na mořský svět nebere ohled je smutný obecně. Greenpeace si vystačí s ochranou velryb proti rybolovu a tím to v podstatě hasne.

Spíše se divím, že nebijí na poplach klimatologové. Podle popisu má ten proud při 65 mil. m3 a rychlosti 1-2 m/s teoretický výkon 33-130 GW, což je 10% až 40% instalovaného výkonu Japonska. Přitom už odebrání 20% hybnosti toho proudu může ten proud významně zpomalit či dokonce zastavit. Lokální klimatické podmínky by pak mohly být hodně divoké. Ono se už v podstatě tiše křičí, že za to absurdní počasí a sucho co máme tady nemůže ani tak Globální Oteplování a ztráta síly Golfského proudu, jako spíše ty pole větrných elektráren mezi Golfákem a námi, co si udělala na svém území a v severním moři Říše.

V momentě, kdy by začali třebas angláni manipulovat s golfákem (je asi 10x mohutnější než ten v článku zmíněný kuročijo), tak bychom se asi museli připravit na hurikány místo tornád :-(

Odpovědět


Re: Re: Morska fauna

Vojtěch Běhunčík,2022-06-16 18:32:45

"Ono se už v podstatě tiše křičí, že za to absurdní počasí a sucho co máme tady nemůže ani tak Globální Oteplování a ztráta síly Golfského proudu, jako spíše ty pole větrných elektráren mezi Golfákem a námi, co si udělala na svém území a v severním moři Říše."

A proč se křičí jen potichu? Zkoumá někdo seriózně tento jev?
Ano, zatím asi bude málo údajů.
Ale zato více větrných farem v Severním moři.
Wind power in Germany
https://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power_in_Germany
North Sea Wind Power Hub
https://en.wikipedia.org/wiki/North_Sea_Wind_Power_Hub

Odpovědět


Re: Re: Re: Morska fauna

Jan Novák9,2022-06-18 13:05:47

Potichu se křičí proto že takhle kacířské myšlenky se nedají nikde uveřejnit. Vrtule jsou symbolem zeleného náboženství jako kříž křesťanství. Mimoto jenom zmínky o podobných tématech ukončují vědecké kariéry a vedou k vyhazovu z kateder. Dovolí si to jen pár lidí jako třeba Lomborg kteří nejsou závislí na akademické kariéře. Jsme pod absolutistickou nadvládou zeleného náboženství.

Například pod Evropou je plynu dost a dost, jenože zelení se rozhodli že se prostě plyn a ropa nebude v Evropě těžit a hotovo. Peněžní dary z Ruska s tím pravděpodobně měly něco společného. Raději dovezeme kapalný plyn z USA který se těží úplně stejným frakováním, jenom se navíc vyplýtvá spousta energie na jeho zkapalnění a dopravu.
Zavírání fungujících atomových elektráren je úplným vrcholem idiocie po kterém musí už být každému jasné že cílem je kolaps ekonomiky prezentovaný jako "trochu se uskromnit" a žádný boj proti zlotřilému kysličníku.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Morska fauna

Pavel Kaňkovský,2022-06-20 13:46:31

Odkud víte, že "pod Evropou je plynu dost a dost"?
V Polsku těžba frakováním zakázaná není, afaik byl o jeho těžbu dost vážný zájem a mluvilo se o obrovských zásobách, ale pozdější odhady už byly o řád nebo dva nižší. Udělali tam větší množství pokusných vrtů a sice nějaký plyn získali, ale nebylo to nic, co by se vyplatilo těžit (i když při dnešních cenách by to možná už vycházelo jinak). Podobným zklamáním byly i výsledky z několika jiných evropských zemí, např. Dánsku nebo Rumunsku.
Prý jako slibné vypadají některá oblasti na Ukrajině, ale ta jsou ve východní části a to je aspon prozatím k ničemu (a někteří zlí jazykové tvrdí, že byl jeden z důvodů, proč byla zahájena "speciální vojenská operace").

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku








Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace