Vesivoima

Vesivoiman tyypit

Vesivoimaa on monenlaista:

• Vesipyörät, joita on käytetty satoja vuosia myllyjen ja koneiden voimanlähteenä.
• Vesivoima, termi, joka on yleensä varattu vesivoimapadoille.
• Vuorovesienergia, jolla otetaan talteen vuorovesien energiaa vaakasuunnassa.
• Vuorovesivoima, joka toimii samalla tavalla, mutta pystysuoraan.
• Aaltovoima, joka hyödyntää aaltojen energiaa.

Vesivoima

Tärkein artikkeli: Vesivoima

Vesivoima on keino tuottaa sähköä polttoainetta polttamatta. Vesivoimalla tuotetaan noin 715 000 MWe eli 19 prosenttia maailman sähköstä (16 prosenttia vuonna 2003). Suuria patoja suunnitellaan edelleen. Lukuun ottamatta muutamia maita, joissa sitä on runsaasti, vesivoimaa käytetään yleensä huippukuormitukseen, koska se voidaan helposti pysäyttää ja käynnistää. Vesivoima ei kuitenkaan todennäköisesti ole merkittävä vaihtoehto tulevaisuuden energiantuotannossa kehittyneissä maissa, koska suurin osa näiden maiden suurista paikoista on jo hyödynnetty tai ne eivät ole käytettävissä muista syistä, kuten ympäristönäkökohtien vuoksi.

Vesivoima ei tuota hiilidioksidia tai muita haitallisia päästöjä, toisin kuin fossiilisten polttoaineiden polttaminen, eikä se ole merkittävä hiilidioksidipäästöjen₂ aiheuttaja ilmaston lämpenemisessä.

Vesivoima voi olla paljon edullisempaa kuin fossiilisilla polttoaineilla tai ydinvoimalla tuotettu sähkö. Alueet, joilla on runsaasti vesivoimaa, houkuttelevat teollisuutta. Vesivarastojen vaikutuksia koskevat ympäristöhuolet voivat estää taloudellisten vesivoimanlähteiden kehittämisen.

Vuorovesivoima

Vuorovesien hyödyntäminen lahdissa tai suistossa on onnistunut Ranskassa (vuodesta 1966 lähtien), Kanadassa ja Venäjällä, ja se voitaisiin toteuttaa myös muilla alueilla, joilla on suuri vuoroveden vaihteluväli. Vesi pyörittää turbiinien toimintaa, kun se vapautuu vuorovesipadon kautta kumpaankin suuntaan. Toinen mahdollinen vika on se, että järjestelmä tuottaisi sähköä tehokkaimmin kuuden tunnin välein (kerran vuoroveden aikana). Tämä rajoittaa vuorovesienergian hyödyntämistä.

Vuorovesivoima

Vuorovesivirtageneraattorit ovat suhteellisen uutta teknologiaa, ja ne ottavat energiaa virtauksista samaan tapaan kuin tuuligeneraattorit. Veden suurempi tiheys tarkoittaa, että yksi generaattori voi tuottaa merkittävää tehoa. Tämä tekniikka on vasta alkuvaiheessa, ja sitä on tutkittava lisää, ennen kuin sillä voidaan tuottaa suurempia määriä energiaa.

Useita prototyyppejä testattiin kuitenkin Yhdistyneessä kuningaskunnassa, Ranskassa ja Yhdysvalloissa. Jo vuonna 2003 Yhdistyneessä kuningaskunnassa testattiin 300 kW:n turbiinia.

Kanadalainen Blue Energy -yritys suunnittelee pystysuoraan akseliin perustuvan turbiinirakenteen pohjalta hyvin suurten vuorovesivirtalaitteiden asentamista niin sanottuun vuorovesiaitaan eri puolille maailmaa.

Aaltovoima

Valtameren pinnan aaltoliikkeestä saatava energia saattaa tuottaa paljon enemmän energiaa kuin vuorovesi. On testattu, että aalloista on mahdollista tuottaa energiaa, erityisesti Skotlannissa Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Teknisiä ongelmia on kuitenkin vielä paljon.

Port Kemblaan Australiassa rakennetaan parhaillaan rannikolla toimivan aaltovoimageneraattorin prototyyppiä, jonka odotetaan tuottavan jopa 500 MWh vuodessa. Aaltoenergia otetaan talteen ilmakäyttöisellä generaattorilla ja muunnetaan sähköksi. Maissa, joissa on suuria rannikoita ja kovat meriolosuhteet, aaltoenergia tarjoaa mahdollisuuden tuottaa sähköä suurina määrinä. Ylimääräistä energiaa kovalla merellä voitaisiin käyttää vedyn tuotantoon.

Hydraulinen turbiini ja sähkögeneraattori.

Aiheeseen liittyvät sivut

• Uusiutuva energia
• Uusiutuva luonnonvara
• Vesiturbiini
• Vesipyörä