Meeresenergie

Wie lässt ich Meeresenergie nutzen?

Rund 70 Prozent der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt. Wenn die darin in Form von Wellen, Strömungen usw. gespeicherte Energie zur Stromerzeugung genutzt werden könnte, würde dies einen wichtigen Beitrag zur Energieversorgung der Menschheit leisten. Ingenieure und Wissenschaftler haben daher viele verschiedene Methoden entwickelt, die Meeresenergie zu nutzen.

 

Strom aus Gezeiten, Strömungen, etc.

Die Kraft des Wassers nutzt die Menschheit bereits seit tausenden Jahren –zunächst zur Bewässerung von Feldern, später auch zum Antrieb von Maschinen. 1878 erzeugte erstmals in Nordengland eine Wasserturbine Strom. Auf den ersten Blick mögen Wasserkraftwerke umwelt- und klimafreundlich erscheinen, denn sie produzieren weder Abfallstoffe noch Kohlenstoffdioxid (CO2). Sie stellen jedoch eine Gefahr sowohl für Fische als auch für ganze Flussökosysteme dar.

Um die Kraft des Wassers auf umweltfreundliche Weise zu nutzen, arbeiten Ingenieure und Wissenschaftler deshalb an Kraftwerken, die Strom aus der Meeresenergie erzeugen.

  • Gezeitenkraftwerke passen das Prinzip herkömmlicher Wasserkraftwerke an die Nutzung im Meer an. Anstatt einen Fluss aufzustauen, halten sie bei Ebbe einen Teil des Meerwassers hinter einer Staumauer zurück. Zur Stromerzeugung wird dieses Wasser über Öffnungen in der Staumauer zurück ins Meer entlassen und treibt dabei Turbinen an.
  • Meeresströmungskraftwerke arbeiten hingegen nach dem Prinzip von Windenergieanlagen. Anstatt der Windkraft nutzen sie jedoch die Strömung des Meerwassers, um ihre Rotoren unter Wasser zu bewegen. Diese Rotoren drehen sich vergleichsweise langsam und stellen somit kaum eine Gefahr für Fische dar, die ihnen gut ausweichen können. Meeresströmungskraftwerke liefern zudem ständig Strom und können so zeitlich veränderliche Stromquellen wie die Solarenergie besonders gut ergänzen.
  • Ein Osmosekraftwerk, auch Salzgradientenkraftwerk genannt, nutzt den unterschiedlichen Salzgehalt von Meer- und Süßwasser zur Stromerzeugung. In zwei benachbarten Becken, die über eine dünne Membran miteinander verbunden sind, befinden sich einmal Salz- und einmal Süßwasser. Das Süßwasser strömt durch die Membran in das Becken des Salzwassers, um dessen Konzentration zu verringern. Der Wasserstand im Salzwasserbecken steigt dadurch. Schließlich erreicht das Salzwasser eine Turbine, über die es zurück ins Meer strömt.
  • Meereswärmekraftwerke gehören zu den Wärmekraftwerken und erzeugen Strom, indem sie ein verdampftes Arbeitsmedium durch eine Dampfturbine leiten. Anders als z. B. ein Kohlekraftwerk, in dem Wasserdampf die Turbine antreibt, kommt hier jedoch ein Arbeitsmedium wie Propan zum Einsatz, das auch unter hohem Druck bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft. Die nötige Wärme hierfür wird oberflächennahem Wasser entzogen. Meereswärmekraftwerke sind nur bedingt nutzbar, denn um das Arbeitsmedium nach dem Turbinendurchgang wieder abzukühlen, müssen sie kaltes Wasser aus tiefen Meeresschichten an die Oberfläche pumpen. Der hohe Nährstoffgehalt des Tiefenwassers kann jedoch den Nährstoffhaushalt an der Wasseroberfläche stören.
  • Wellenkraftwerke funktionieren ganz ohne Turbinen oder Rotoren. Stattdessen bestehen sie aus Schwimmkörpern, die auf der Oberfläche des Meeres aufliegen und von den Wellen angehoben und abgesenkt werden. Die Schwimmkörper sind miteinander über hydraulische Gelenke verbunden. Immer, wenn sich einer von ihnen relativ zu seinem Nachbarn bewegt, wird in den Gelenken mechanische Arbeit verrichtet, die wiederum der Stromerzeugung dient.

Zwar stehen Kraftwerke, die die Meeresenergie nutzen können, noch am Anfang ihrer Entwicklung. Vor allem Gezeitenkraftwerke liefern jedoch bereits an mehreren Standorten auf der Welt Strom für zahlreiche Haushalte. Vegan Strom ist überzeugt, dass diese und andere innovative Möglichkeiten in Zukunft einen wichtigen Beitrag zur Deckung des menschlichen Energiebedarfs leisten werden. Deshalb bieten wir Dir bereits heute neben Strom aus Solarenergie und Geothermie auch solchen, der mit der Kraft der Gezeiten gewonnen wurde.

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