Japan kann heute etwa 205 Gigawatt Strom erzeugen. Zufälligerweise zeigen Studien, dass die im Kuroshio-Strom enthaltene Energie – ein Teil des Nordpazifikwirbels, der mit einer Geschwindigkeit zwischen 2 und 4 Knoten entlang der Ostseite des Landes verläuft – bis zu 200 Gigawatt saubere, erneuerbare Energie erzeugen könnte auf ewig, oder zumindest bis sich die Sonne in ein paar Milliarden Jahren in einen riesigen roten Zwerg verwandelt und implodiert.
Ist es möglich, den Kuroshio-Strom anzuzapfen, um so viel erneuerbare Energie zu erzeugen? Nicht heute, aber vor nicht allzu langer Zeit galten Sonnenkollektoren und Windräder als Stoff für Science-Fiction. Als in den 1980er Jahren die ersten Windturbinen auftauchten, konnte sich niemand vorstellen, dass das neueste Modell von Siemens Gamesa mit seinen 115 Meter langen Flügeln und einer überstrichenen Fläche von fast 11 Hektar bis zu 15 Megawatt Strom erzeugen könnte.
Ishikawajima-Harima Heavy Industries – bekannt als IHI – erforscht seit mehr als einem Jahrzehnt Möglichkeiten, die Kraft der Meeresströmungen zu nutzen, um erneuerbare Energie zu erzeugen. Im Jahr 2017 ging es eine Partnerschaft mit der New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) ein, um sein Design – einen 330 Tonnen schweren Prototyp – auf die Probe zu stellen. Entsprechend Wissenschaftsalarm, Das Projekt erreichte im Februar mit dem Abschluss eines erfolgreichen dreieinhalbjährigen Feldtests in den Gewässern vor der Südwestküste Japans einen wichtigen Meilenstein.
Bild mit freundlicher Genehmigung von IHI
Der Prototyp heißt Kairyu, was sich frei mit „Meeresströmung“ übersetzen lässt. Es wiegt 330 Tonnen und hat einen 20 Meter langen Rumpf, der von zwei gleich großen Zylindern flankiert wird, die jeweils ein Stromerzeugungssystem enthalten, das an einer 11 Meter langen Turbinenschaufel befestigt ist. Wenn das Gerät mit einer Ankerleine und Stromkabeln am Meeresboden befestigt ist, kann es sich selbst orientieren, um die effizienteste Position zu finden, um Strom aus dem Fluss einer Tiefenwasserströmung zu erzeugen.
Kairyu wurde so konzipiert, dass es etwa 50 Meter unter den Wellen schwebt, wo sich jedes der Blätter in entgegengesetzte Richtungen dreht, was zur Stabilisierung des Geräts beiträgt. Bei einer Strömung von zwei bis vier Knoten (etwa ein bis zwei Meter pro Sekunde) konnte Kairyu insgesamt 100 Kilowatt Leistung abgeben.
Das mag im Vergleich zu einer modernen Windturbine ziemlich klein erscheinen, aber jetzt, wo Kairyu bewiesen hat, dass es den Naturgewalten im Ozean standhalten kann, könnte es ein Monstergeschwister mit 20 Meter langen Turbinenblättern haben, um eine respektablere 2 zu erzeugen Megawatt irgendwann um 2030. 100 solcher Maschinen würden es Japan ermöglichen, praktisch seinen gesamten Strom aus Meeresströmungen zu beziehen.
Versuche, Strom aus Gezeiten, Wellen und Meeresströmungen zu gewinnen, sind meist gescheitert. Kürzlich besuchte ich einen Vortrag eines ozeanographischen Ingenieurs, der sich seit drei Jahrzehnten mit Meeresenergie beschäftigt und seinem Ziel in bedeutendem Umfang nicht näher zu sein scheint als zu Beginn. Und doch bleibt der Traum.
Es gibt genug Energie in einem Gezeitenzyklus in der Bay of Fundy, um den Bedarf aller 8 Milliarden heute lebenden Menschen zu decken. Aber hohe technische Kosten, Umweltbeschränkungen, die Nähe der Küstengebiete zum Stromnetz sind alles Herausforderungen, die überwunden werden müssen, bevor IHI und andere, die von der Faszination der grenzenlosen Energie aus dem Meer fasziniert sind, ihre Träume verwirklichen werden.
Und doch standen die frühen Wind- und Solarenergiebetriebe vor ähnlichen Herausforderungen. Unterseekabel verbinden bereits Offshore-Windparks mit dem Festland. Es gibt sogar einen Vorschlag, Strom von westaustralischen Solarparks über ein Seekabel nach Indonesien zu schicken. Die Energiemenge, die in Meeresströmungen steckt, ist enorm. Wer herausfindet, wie man es zuverlässig und wirtschaftlich anzapfen kann, tut nicht nur Japan, sondern der ganzen Menschheit einen Dienst.
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