Arus pasang surut adalah seperti adik-beradik kincir angin kecil-sedikit lebih kecil dan berputar lebih lambat berbanding saudara-saudara mereka. Tetapi tidak seperti kincir angin, mereka beroperasi di bawah beberapa kaki air, berputar dalam pergerakan lautan yang boleh diramal.
Sepanjang dekad yang lalu, segelintir syarikat telah mengambil turbin pasang surut individu untuk putaran yang berjaya. Tetapi gelombang seterusnya gelombang tenaga pasang sedang hendak pecah. Baru-baru ini, syarikat tenaga pasang surut yang berpangkalan di UK MeyGen melancarkan rancangannya untuk bidang tenaga pasang surut turbin yang pertama di dunia.
Syarikat ini bermula dengan ujian keempat turbin yang tidak lama lagi akan digunakan di perairan Bunyi Inner di Pentland Firth, Scotland. Sekiranya ujian berjalan dengan lancar, mereka merancang untuk menggunakan lebih dari seratus lagi dalam dekad yang akan menghasilkan sehingga 398 megawatt tenaga elektrik yang berkuasa sekitar 175, 000 rumah di Scotland.
Salah satu daripada empat turbin itu berasal dari Atlantis, sebuah syarikat teknologi kuasa pasang surut yang beribu pejabat di Edinburgh, Scotland, dan tiga yang lain dikembangkan oleh Andritz Hydro Hammerfest yang berpusat di Glasgow. Peranti itu berdiri kira-kira 85 kaki tinggi, kira-kira ketinggian rumah lima tingkat, dan sukan tiga bilah yang berputar dengan garis pusat yang merangkumi hampir 60 kaki. Walaupun lebih kecil daripada kincir angin, turbin masih agak berat, masing-masing seberat 65 ton-kira-kira sama dengan enam gajah belukar Afrika.
Arus itu mungkin akan menjejaskan air pada Oktober ini, kata Cameron Smith, pengarah pembangunan projek Atlantis Resources. Turbin telah dihantar ke tapak dan menjalani ujian di pantai. "Apa yang kita perlukan sekarang ialah tetingkap air pasang dan tetingkap cuaca yang sesuai dan kami akan memasang, " katanya. Jurutera memasang pangkalan turbin di darat, dan kemudian, dengan kren, angkat mereka dari tongkang dan menurunkannya ke dasar laut. Sebaik sahaja tenggelam, masing-masing akan mempunyai sekurang-kurangnya 26 kaki pelepasan pada pasang surut terendah.






Turbin pasang surut mempunyai banyak kelebihan berbanding terbarunya yang lain, kata Andreas Uihlein, pegawai projek saintifik di Suruhanjaya Eropah. Pertama, turbin tenggelam di bawah air, sepenuhnya dari pandangan.
Walaupun sesetengah orang bersenang-senang dalam keindahan ladang solar atau angin kincir angin, ramai yang menganggapnya sebagai mata. Ladang kincir angin luar pantai Block Island, yang pertama seumpamanya di Amerika Syarikat, menemui daya tarikan yang luas ketika dipasang musim panas ini, kerana saiznya yang kecil dan berjanji untuk menggantikan penjana diesel pulau itu. Tetapi kebencian untuk ladang angin sangat jelas dengan kegemparan yang mengelilingi projek Cape Wind 130-turbin dari Martha's Vineyard. Jadi kedudukan turbin gergasi jauh di bawah gelombang puncak dianggap sebagai tambah.
Turbin pasang surut juga menjana bekalan kuasa yang boleh diramalkan. Tidak seperti angin atau suria yang bergantung kepada kehendak cuaca, para penyelidik sebenarnya dapat mengira daya tarik pasang surut dan jumlah tenaga yang dihasilkan oleh sistem ini. Walaupun kuasa itu bukan bekalan yang berterusan, meletus dan mengalir sepanjang hari, kecenderungannya dapat mengurangkan keperluan untuk menyimpan simpanan tenaga yang besar.
Sistem ini juga akan membantu pekerjaan tempatan. "Ada potensi untuk menjana 5, 300 pekerjaan bersamaan sepenuh masa selama tiga atau empat tahun akan datang, " kata Smith. "Saya sangat bangga bahawa 43 peratus daripada fasa pertama ini dihasilkan dengan menggunakan rantaian bekalan tempatan." Banyak pekerjaan baru ini memerlukan kemahiran yang sama seperti industri minyak dan gas, yang bermaksud bahawa industri yang baru ini menyediakan rumah baru untuk buruh yang berbakat .
Sound Inner Pentland Firth dan turbin yang dipasang secara individu telah menjalani pemantauan yang luas, menunjukkan beberapa kesan alam sekitar. Tahap bunyi untuk turbin yang sudah berputar jauh di bawah paras yang akan menyebabkan kerosakan, menurut analisis impak alam sekitar MeyGen. Kebimbangan terbesar ialah pertembungan dengan mamalia laut-terutamanya meterai pelabuhan, yang populasinya telah merosot dalam beberapa tahun kebelakangan. Tetapi tidak ada perlanggaran yang telah diperhatikan untuk pemasangan turbin tunggal, menurut satu laporan baru-baru ini dari Annex IV, badan yang ditubuhkan oleh Persatuan Tenaga Antarabangsa Ocean Energy Systems untuk mengkaji kesan alam sekitar tenaga boleh diperbaharui marin.
Nampaknya hampir terlalu baik untuk menjadi kenyataan.
Ini kerana, tentu saja, cerita itu tidak berakhir di sana. "Selalunya peniaga dalam penjanaan tenaga. Anda boleh mengambil setiap kenyataan itu dan meletakkan asterisk di sebelahnya, "kata Brian Polagye, pengarah bersama Northwest National Marine Energy Renewable Centre, kerjasama antara University of Washington, Oregon State University dan University of Alaska Fairbanks dengan matlamat untuk memajukan pengkomersilan teknologi tenaga marin.
Walaupun ujian awal menunjukkan tiada kesan alam sekitar, walaupun pengaruh kecil akan diperbesar kerana syarikat itu meningkatkan jumlah turbin di lapangan. Dan, seperti yang dilaporkan oleh Annex IV, kebanyakan penyelidikan telah difokuskan untuk mengukur jumlah hingar turbin yang menjana, tetapi beberapa telah mengenal pasti bagaimana tahap kebisingan ini sebenarnya dapat mempengaruhi tingkah laku haiwan marin. Walaupun paras bunyi rendah, bunyi masih boleh mengganggu komunikasi haiwan, navigasi atau pengesanan mangsa.
Terdapat juga masih belum diketahui tentang ketahanan turbin. Penempatan mereka di bawah air membuat mereka tidak dapat dilihat, tetapi persekitaran laut yang menghakis perlahan-lahan boleh memakannya di peranti. Mereka juga mengalami tekanan mekanik yang berterusan, dipertaruhkan dalam arus.
Walaupun banyak syarikat telah mengerahkan unit individu, tidak ada di lautan untuk jangka masa yang panjang. Turbin Semasa Laut memasang turbin pasang pertama di Strangford Lough di Ireland Utara pada tahun 2008. Kini pada tahun kedelapan, pemutar 1.2 MW ini, terdiri daripada dua turbin berasingan yang dipasang pada platform tengah, telah memakan grid sejak pemasangannya.
"Cabaran besar untuk hampir setiap syarikat akan menjadi, bagaimanakah anda akan melakukan ini dengan kos yang bersaing dengan sumber tenaga yang lain?" Kata Polagye.
Sebagai sebuah industri baru, tenaga pasang surut mempunyai bahagian yang saksama dari kemerosotan, dengan beberapa syarikat, termasuk Wavebob Ltd yang berpangkalan di Ireland, lipat selepas gagal memperoleh pembiayaan. Tetapi dengan reka bentuk yang lebih baik, MeyGen dan lain-lain akan berputar ke belakang. Kejayaan jangka panjang mereka bergantung pada sokongan kerajaan untuk pembangunan dan pemasangan, jelas Polagye.
Kerajaan United Kingdom bekerja pada apa yang dikenali sebagai "mekanisme tarik-pasaran, " jelas Polagye. Dalam sistem ini, kerajaan membayar perbezaan antara kos tenaga boleh diperbaharui dan elektrik standard. Sistem ini menarik syarikat-syarikat baru ke pasaran, membolehkan mereka bersaing dengan anjing besar tenaga. Walau bagaimanapun, kerajaan Amerika Syarikat menggunakan mekanisme tolak, membekalkan geran untuk pembangunan tetapi bantuan sedikit bersaing dengan sumber tenaga lain. Agar sistem ini mempunyai masa depan di pasaran AS, kata Polagye, kerajaan perlu mengembangkan mekanisme tarik yang sama untuk tenaga.
Walaupun arus pasang surut tidak cukup kuat di sepanjang setiap pantai untuk menjadi tuan rumah salah satu pemintal ini, masih terdapat banyak tempat di seluruh dunia dengan potensi. Agar laman web menjadi berbaloi, mereka mesti mempunyai beberapa jenis sekatan geografi, seperti selat dan fjord. Penyempitan laju aliran udara ini meningkatkan kelajuan pergerakan air dalam mengalir atau mengalir pasang surut, dan oleh itu meningkatkan tenaga yang pulih dari tapak.
"Jika anda melihat peta dunia dan menunjukkan semua tapak [turbin potensi] untuk skala, mereka kelihatan sangat kecil-anda mungkin akan menghadapi masalah melihatnya, " kata Polagye. "Tetapi jika anda menggabungkan mereka bersama-sama, anda mungkin akan berakhir dengan beberapa ratus gigawatt tenaga." Dan walaupun dunia mungkin tidak akan berjalan sepenuhnya pada tenaga pasang surut, beberapa ratus gigawatts adalah apa-apa untuk menggoncangkan iPhone anda . Untuk meletakkan jumlah itu dalam perspektif, sejak 400 MW dijangka akan menguasai 175, 000 rumah, satu gigawatt dapat berkuasa kira-kira 500, 000 rumah.
Laporan 2015 dari Pusat Penyelidikan Bersama Suruhanjaya Eropah menunjukkan bahawa menjelang tahun 2018, terdapat kira-kira 40 MW gelombang pasang dan 26 MW tenaga gelombang yang sedang menjalani pemasangan. Walaupun tenaga pasang surut mengambil kesempatan daripada pasang surut, tenaga gelombang memanfaatkan tenaga daripada gelombang yang menggelegak. Masih pada masa awal perkembangannya, para penyelidik sedang mencari cara yang berbeza untuk melakukan ini-dari struktur terapung panjang yang "menunggang" ombak ke pelampung yang besar. Walaupun tenaga gelombang terselamat di belakang pasang surut, menurut laporan itu, ia mempunyai potensi global sebanyak 30 kali dari tenaga pasang surut, berikutan banyak tapak berpotensi untuk penempatan di seluruh dunia.
Di mana bidang turbin pasang surut akan pergi dalam beberapa dekad akan datang adalah sedikit misteri.
"Banyak yang bergantung kepada MeyGen, " kata Polagye. "Turbin perlu beroperasi dengan baik dan ia tidak perlu membunuh anjing laut. Sekiranya mereka berbuat demikian, mereka pasti mempunyai trajektori yang baik. "