Energie uit de getijden
Door Ontwaakt!-correspondent in Canada
ENERGIE! De huidige maatschappij heeft een niet te lessen dorst naar energie. En sinds het olie-embargo van 1973, dat tot forse stijgingen van de olieprijs leidde, zoeken geleerden naar alternatieven voor fossiele brandstoffen. Recentelijk heeft de Golfoorlog duidelijk gemaakt hoe ernstig de naties een mogelijke onderbreking van de olietoevoer uit het Midden-Oosten opvatten.
Experimentele projecten waarvoor eens plannen bestonden, maar die in minder kritieke tijden in de ijskast zijn verdwenen, worden nu opnieuw bestudeerd. Hoe staat het bijvoorbeeld met de machtige getijden der oceanen? Zouden ze op rendabele wijze te benutten zijn voor het opwekken van elektriciteit?
Enkele jaren geleden richtten Canadese ingenieurs hun oog op het uitzonderlijke tijverschil in de Fundybaai. Deze baai ligt tussen twee, aan de Atlantische Oceaan gelegen provincies van Canada, Nova Scotia en New Brunswick, en is bekend om haar tijverschil dat met wel 16 meter een van de grootste ter wereld is. Er functioneerden reeds getijcentrales in Frankrijk en de Sovjet-Unie, dus waarom zou het in Canada niet kunnen?
Derhalve kwam men met een grootscheeps plan voor een centrale die 4800 megawatt aan elektrische energie zou leveren. (Ter vergelijking, een complete kerncentrale in het aangrenzende New Brunswick produceerde slechts 600 megawatt.) Zo’n getijcentrale zou echter een astronomisch bedrag kosten — volgens een schatting uit 1981 ongeveer 5 miljard Canadese dollars!
De proefcentrale
De regering nam het zekere voor het onzekere en financierde eerst een proefcentrale om het ontwerp en de efficiëntie uit te testen. Deze centrale, het Annapolis Tidal Power Project genoemd, maakt deel uit van een dam in de Annapolis, een getijrivier die zich verbreedt tot het Annapolis Basin en vervolgens in de buurt van de op Nova Scotia gelegen stad Annapolis Royal in de Fundybaai uitmondt. In 1984 begon de centrale, die 55 miljoen dollar kostte, met het opwekken van elektriciteit.
Het Annapolis Tidal Power Project trok in een van de afgelopen jaren meer dan 40.000 bezoekers, zelfs enkele helemaal uit Siberië en China. Op het eerste gezicht stelt de aanblik van de centrale echter misschien wat teleur, want alles wat er te zien valt, is een eenvoudige, twee verdiepingen hoge betonnen bunker op een korte dam — bijna niets wijst erop dat dit de eerste getijcentrale van Noord-Amerika is.
Ook is er geen grote groep bedrijvige technici te bekennen. De centrale wordt gestuurd door computers die zich zo’n 100 km daarvandaan bevinden, zodat ter plekke slechts enkele onderhoudsmensen nodig zijn. Toch produceert de centrale ongeveer 30 miljoen kilowattuur per jaar — voldoende om 8000 huizen van elektriciteit te voorzien. Hoe gaat dat in zijn werk?
Hoe de centrale werkt
Aan het oog onttrokken, in een ruim 30 meter onder het oppervlak gelegen tunnel bevindt zich het geheim van het succes van de centrale — de waterturbine. De wijze waarop deze werkt is verrassend eenvoudig. De turbine bevindt zich op een eilandje dat aan weerszijden met de kust verbonden is door een op een dam gelijkende weg. Als het tij in de Fundybaai stijgt, stroomt er water uit het Annapolis Basin via sluizen in de dam naar een groot, bovenstrooms van de dam gelegen reservoir. Zodra de hoogwaterstand is bereikt, worden alle sluizen gesloten.
Als het tij benedenstrooms van de dam zakt (met wel 4,6 meter), gaan de sluizen open en loopt het water uit het reservoir via de turbine terug in het Annapolis Basin. De kracht van het stromende water laat de turbine draaien, en zorgt aldus voor het opwekken van elektriciteit. Omdat de centrale alleen werkt als het water het reservoir uitstroomt, kan ze slechts zo’n elf tot twaalf uur per dag stroom leveren.
Om aan deze omstandigheden te beantwoorden werd een experimentele turbine ontwikkeld met een diameter van 7,6 meter. De magnetische polen van de generator — het apparaat dat tijdens het draaien van de turbine de stroom opwekt — zijn bevestigd aan de rand van de turbine en draaien dus mee rond. (Gewoonlijk, bij conventionele turbines, wordt de generator aangedreven door de roterende turbineas.) Het gevolg is een compactere turbine met een hoog rendement bij relatief lage stroomsnelheid van het water.
Heeft deze apparatuur er geen last van dat het water zout is? De corroderende werking van zout water is inderdaad een groot probleem, maar de technici hebben dit opgelost door in de waterdoorgang een zeer geringe elektrische stroom te laten lopen die de corrosieve werking tenietdoet.
De toekomst van getijdenenergie
Als de grotere getijcentrale die voor de Fundybaai gepland is, verwezenlijkt wordt, zal ze meer dan 100 turbines tellen, die elk ongeveer even groot zijn als die van de Annapoliscentrale en staan opgesteld in een 8 km lange dam in de oostelijke arm van de baai.
Het gedeeltelijk afdammen van de Fundybaai voor de winning van elektrische energie zou echter ernstige problemen kunnen doen rijzen. Een bron van zorgen is bijvoorbeeld het reusachtige bedrag dat met de bouw ervan gemoeid is. Bovendien is men bang voor schade aan het milieu. Doordat het tij in de Fundybaai wel eens vele centimeters zou kunnen stijgen, zouden grote gebieden langs de kust ervan door zout water kunnen worden overstroomd. Ook zouden trekpatronen van vissen kunnen veranderen, doordat de terugkeer van de elft naar zoet water wordt belemmerd.
Niettemin blijft de eerste Noordamerikaanse getijcentrale, de proefcentrale in de Annapolis, stroom leveren aan het Oostcanadese elektriciteitsnet. Toch is dat niet meer dan een druppeltje voor het lessen van de enorme dorst naar energie van de natie.
[Illustratie op blz. 26]
Reservoir
De getijcentrale laat water teruglopen als het tij daalt
De sluizen gaan open om het vloedwater binnen te laten en dicht om het reservoir vol te houden
Fundybaai
[Verantwoording]
Met toestemming van de Nova Scotia Power Corporation