Home » Energie » Turbinen statt AKW: Japanische Forscher wollen Strom aus Meeresströmungen gewinnen

Turbinen statt AKW: Japanische Forscher wollen Strom aus Meeresströmungen gewinnen

Windenergie wird bereits seit Jahrzehnten genutzt, um Strom aus einer erneuerbaren Energiequelle zu produzieren. Aber nicht bei jedem stoßen Windräder auf Zustimmung, besonders dann nicht, wenn sie in großer Zahl auftreten. Japanische Wissenschaftler haben nun eine andere Energiequelle aufgetan, die ohne fossile Brennstoffe auskommt: Sie wollen die Energie von Meeresströmungen in Strom umwandeln.

Bild:  Ocean,  bostonandstjohns, Flickr, CC BY-SA 2.0

Bild: Ocean, bostonandstjohns, Flickr, CC BY-SA 2.0

In Meeresströmungen steckt viel ungenutzte Energie

Vor Japans Ostküste fließt der Kuroshio, eine Meeresströmung im Nordpazifischen Ozean. In einem steten Fluss fließen hier gewaltige Mengen Wasser mit einer Geschwindigkeit von 5 Stundenkilometern an Japan vorbei. Wissenschaftler rund um Professor Katsutoshi Shirasawa des Okinawa Insitute of Science and Technology Graduate University (OISTGU) wollen diese Wassermassen mit der Hilfe von Turbinen nun nutzen, um elektrische Energie zu produzieren.

Zwar fließt das Wasser im Kuroshio relativ langsam, aber aufgrund der Tatsache, dass Wasser eine rund 800 Mal höhere Dichte als Luft aufweist, kann man die Strömung durchaus mit einem starken Wind vergleichen. Zudem weise sie den Vorteil auf, dass sie weitaus konstanter als jede Luftströmung sei. Auf eine Meeresströmung wie den Kuroshio kann man sich verlassen. Sie fließt 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr und transportiert so kontinuierlich Wassermassen. Die Energie, die in dieser Flussbewegung steckt, lässt sich in elektrischen Strom umwandeln.

Stromerzeugung mit Unterwasserkraftwerken

In ihrem Aufsatz behandeln die Forscher ein Experiment: Sie konstruierten ein 2,3 Meter großes Miniaturkraftwerk, das mit seinem Rotor vom Prinzip her ähnlich wie ein Windkraftwerk aufgebaut ist. Statt Wind ist es jedoch eine Meeresströmung, die die Rotorblätter zum Drehen bringt. Ein Gewicht stabilisiert dabei den Generator, sodass sich nur der Rotor dreht. Die ganze Konstruktion wird durch einen Schwimmer im Wasser stabilisiert. Im Versuch haben die Forscher solch ein Miniaturkraftwerk hinter einem Boot hergezogen, um die Strömung zu simulieren. Das Experiment verlief erfolgreich.

Die kleinen Kraftwerke sollen später mit einem Seil in 100 Meter Tiefe im Meer fixiert werden. Das Seil selber soll in einer Tiefe von etwa 500 Meter am Meeresgrund befestigt sein, die Anlage selber schwebt dann ein paar Hundert Meter darüber. So soll der Einfluss von Wellenbewegungen an der Wasseroberfläche vermieden werden. Die Forscher stellen sich eine Art “Turbinenfarm” unter Wasser im Stile der heutigen Windfarmen vor. Auf einer Fläche von etwa 80 Meter Durchmesser wollen sie unter Wasser 300 der Turbinen installieren, die permanent ein Gigawatt Leistung erbringen sollen – das entspräche in etwa der Leistung eines Atomreaktors.

Der Versuch der japanischen Forscher ist nicht das erste Mal, dass an solchen Unterwasserkraftwerken geforscht und mit ihnen experimentiert wird: Im Jahr 2003 haben britische Forscher an einem Stahlpfosten das sogenannte “Seaflow”-System erprobt. Ähnliche Projekte wurden auch in Norwegen und Nordirland durchgeführt. Aktuellen Schätzungen zufolge könnten etwa 2–3 Prozent des Strombedarfs in Europa mit solchen Anlagen befriedigt werden.

Kritiker fürchten Einflüsse auf die Umwelt

Aber auch die Unterwasserturbinen sind nicht ohne Kritiker: Immer wieder wird solchen Projekten vorgeworfen, der Natur zu schaden anstatt sie zu entlasten. Die Anbindung der Turbinen am Meeresgrund stelle einen enormen Eingriff in die Umwelt dar, so die Kritiker. Die Turbinen würden die Wanderrouten von Fischen stören. Viel wichtiger noch als die Frage nach dem Einfluss der Turbinen auf Fischpopulationen ist die Frage nach ihrem Einfluss auf die Strömungen, vor allem dann, wenn sie im großen Stil installiert werden.

Bis die Unterwasser-Energiefarm in Japan Realität wird, muss das Projekt jedoch noch eine Menge Hürden überspringen. So stellt sich beispielsweise die Frage nach der Finanzierung und der Wartung der Turbinen. Auch die Übertragungsform für die erzeugte elektrische Energie ist noch ungeklärt, ganz zu schweigen von genaueren Untersuchungen zum Einfluss der Anlagen auf die Umwelt.

via OIST.jp

Teile den Artikel oder unterstütze uns mit einer Spende.


PayPal SpendeAmazon Spendenshopping

Jetzt einen Kommentar zum Thema schreiben

Ihre E-Mail Adresse wird nicht veröffentlicht! Pflichtfelder sind markiert *

*

Du kannst folgende HTML-Tags benutzen: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>