Wellenkraftwerke: Warum Wellenenergie noch nicht überall genutzt wird
Als Wellenkraftwerke bezeichnet man Wasserkraftwerke, die die ständige Bewegung von Meereswellen in elektrische Energie umwandeln. Aber wie funktionieren sie genau? Was sind die Vor- und Nachteile der Wellenenergie?
Wie funktioniert ein Wellenkraftwerk?
Wenn Wellen durch den Ozean rollen, enthalten sie kinetische Energie oder Bewegungsenergie. Die Bewegung kann genutzt werden, um Turbinen anzutreiben, die wiederum Energie erzeugen, die in Stromnetze eingespeist werden kann.
Wellenenergie wird typischerweise durch schwimmende Turbinenplattformen oder Bojen erzeugt, die mit den Wellen steigen und fallen. Eine detailliertere Darstellung davon ist in folgendem kurzen Video zu sehen:
Wie viel Strom erzeugt ein Wellenkraftwerk?
Wellenkraft hat eine weitaus größere Energiedichte als beispielsweise Wind oder Sonne. Laut Ocean Energy Europe (OEE) hängt die erzeugte Energiemenge von Geschwindigkeit, Höhe und Frequenz der Welle sowie der Wasserdichte ab. Wellenenergie erzeugt 24 bis 70 Kilowatt pro Wellenmeter, wobei die Spitzenleistung in Küstennähe zwischen 40 und 50 Kilowatt pro Meter liegt.
Die verschiedenen Arten von Wellenenergie
Derzeit existieren mehrere verschiedene Wellenenergietechnologien. Laut OEE wurden sie entwickelt, um Wellenenergie in verschiedenen Umgebungen zu nutzen:
- Ein Punktabsorber ist eine schwimmende Boje, die durch die Bewegung der Wellen an der Wasseroberfläche Energie aufnimmt.
- Ein oszillierender Wellenumformer wird in flacherem Wasser auf dem Meeresboden montiert und nutzt die Wellenenergie mit einer oszillierenden (schwingenden) Klappe.
- Eine oszillierende Wassersäule ist eine teilweise untergetauchte, hohle Struktur, die unter der Oberfläche zum Meerwasser offen und über eine Kammer mit einer Luftturbine darüber verbunden ist. Wenn die Wellen steigen und fallen, wird die Luft in der Kammer durch die Luftturbine hin und her geschoben und erzeugt dadurch Strom.
Wellenenergie: Die Vor- und Nachteile
+ null Emissionen
+ erneuerbare Energie
+ enormes Energiepotenzial
+ zuverlässige Energiequelle
− Auswirkungen auf die Umwelt
− hohe Kosten
− nur für bestimmte Standorte geeignet
Wellenenergie ist kostenlos, nachhaltig, erneuerbar und erzeugt keinen Abfall. Doch trotz vieler Vorteile hat die Wellenenergie auch einige Nachteile. Die Hauptnachteile von Wellenkraftnutzung sind hohe Produktions- und Installationskosten sowie potenzielle Schäden für Meereslebewesen.
Außerdem sind Wellenkraftwerke stark standortabhängig, was ihre Installation und Platzierung erschwert. Besonders geeignete Standorte für Wellenkraftwerke sind der Nordostpazifik, der Nordostatlantik, der Pazifik südlich von Neuseeland und die Atlantikküsten vor Schottland, Norwegen, Portugal sowie Spanien.
Wellenenergie: Spannende Projekte
Viele Startups setzen auf Wellenenergie, und in den letzten Jahren sind zahlreiche Projekte entstanden. Unter anderem hat SWEL nach jahrelanger Forschung ein schwimmendes Kraftwerk entwickelt, das Wellenenergie in elektrische Energie umwandeln kann. Das israelische Unternehmen Eco Wave Power arbeitet ebenfalls an einer solchen Lösung. Auch Wave Swell Energy hat einen Wellenenergiegenerator auf der tasmanischen Insel King Island getestet.
Zukunftsaussichten Wellenenergie
Noch sind wir weit davon entfernt, das volle Potenzial der Wellenkraft auszuschöpfen. Aber es gibt viele hoffnungsvolle Schätzungen.
Zum Beispiel beziffert The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) die potenzielle globale Jahresproduktion auf 29.500 Terawattstunden. Das ist fast das Zehnfache des europäischen Jahresstromverbrauchs von 3.000 Terawattstunden.
Wellenkraftwerk versus Gezeitenkraftwerk: Was ist der Unterschied?
Sowohl Wellenkraft als auch Gezeitenkraft erzeugen Energie aus dem Meer. Doch im Gegensatz zum Gezeitenkraftwerk wird bei der Wellenkraft nicht der Tidenhub zur Nutzung der Energiedifferenz zwischen Ebbe und Flut genutzt, sondern die kontinuierliche Wellenbewegung.
Lest diesen Artikel, um mehr über Gezeitenkraft zu erfahren.
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„hohe Kosten“?
Äh… welche Energieform ist denn billiger?
Also, mir fällt da absolut Keine ein, weder in Bezug auf Bau noch Unterhalt.