再生可能エネルギーの最大の課題の 1 つは、その不安定さです。ある日、雲が太陽を遮ったり、風が弱くなったりする可能性があります。しかし、穏やかな日や夜であっても、海には常に波があります。しかし、波力の発電は歴史的に困難でした。現在、オレゴン州沖のプロジェクトは、波力エネルギーを現実にする実験場を提供することで、この状況を変えようとしている。
オレゴン州立大学の教授であり、波力発電の主任科学者であるバーク・ヘイルズ氏は、波力発電産業は風力発電よりも約20年遅れていると述べています。 パックウェーブ このプロジェクトは、オレゴン州ニューポートの沖合7マイルにある試験場です。その大きな理由の 1 つは、テクノロジーをテストすることが非常に難しいためです。
物理的な構造の点でも、必要な許認可の点でも、海に建設するのは困難です。 「風力タービンを建設しようとしているなら、財産が必要ですが、船をチャーターしたり、風力タービンが漂流しないようにアンカーシステムを構築する方法を考えたりする必要はありません」と彼は言います。 「海上でのテストよりも陸上でのテストの方がはるかに簡単です。」
風力エネルギーがまだ初期段階にあったとき、開発者はあらゆる異なる設計を試みました。現在、どこでも見られる 3 枚のローターブレードを備えた風力タービンは、実際の世界でのテストの結果です。波力に関して言えば、現在存在するデバイスには非常に多様なものがありますが、業界はまだそれらすべてをテストし、何が最適であるかを判断することはできません。 「理論上の環境では、大量の電力を生成するシステムを設計できます」とヘイルズ氏は言います。しかし、そのシステムを波や状況が多様な実際の海に置くことは異なります。
そこで PacWave の出番です。このプロジェクトは、波力エネルギー開発者向けの太平洋にある 2 平方マイルの試験場です。これには、海底下に埋められた 4 本の独立したケーブルが含まれており、陸上の電力網とデータを収集する PacWave 施設に接続されています。これらのケーブルはそれぞれ 5 メガワットで、合計ピーク電力容量は 20 メガワットで、これは一般的な家庭の数千世帯に電力を供給するのに十分です。
PacWave は何年にもわたって開発が進められてきました。ヘイルズ氏は 2017 年にこのプロジェクトに参加しましたが、それは彼より 10 年前からあったと言います。その間、専門家はすべての複雑な建設に取り組み、環境破壊を最小限に抑える方法で施設の建設、海底ケーブルの設置、ビーチの下に導管を埋めることを許可してきました。このプロジェクトは、これらの導管をどのように埋めたのかですでに工学賞を受賞しています。サイトのテスト準備がほぼ整ったこの時点に到達するために、PacWave は EPA、漁業、州政府機関などと協力して 2,000 ページの許可文書を完成させる必要がありました。
ヘイルズ氏は、波からエネルギーを最大限に活用する方法を考え出しているのはパックウェーブとオレゴン州立大学ではないと強調する。彼らは研究者や開発者に施設を提供しているだけです。 「オペラハウスを建てた人たちが歌い方を知らないようなものです」と彼は言う。 「(パックウェーブは)この分野で働く人々をサポートする施設です。そしてそれが、過去数十年間、波動エネルギーの進歩を妨げてきたボトルネックでした。」
PacWaveが登場するまでは、波力発電開発者が完全に規制された送電網に接続された海洋施設で試験を行う機会はほとんど不可能だったと同氏は付け加えた。 (Eco Wave Power のような一部の開発者は小規模な施設を建設していますが、PacWave により、より多くの開発者が独自の許可や建設を経ることなくテクノロジーをテストできるようになります。)
この試験場は、2025 年 6 月に営業を開始する予定です。そこで試験されるすべての波力発電装置が送電網に接続されるわけではありませんが、最初に接続する CalWave は、2025 年の夏に試験場で稼働する予定です。 2026年。PacWaveの顧客のいくつかはエネルギー省から資金提供を受けている。
試験はオレゴン州沖で行われているが、現時点では波力発電はその地域に最適ではない。オレゴン州の特徴は、電力卸売価格が 1 キロワット時あたり約 3.5 セントと低く、波力エネルギー装置がそのコストにまだ匹敵しないことです。ヘイルズ氏が波力発電が実際に機能していると見ているのは、アラスカ州コディアックのような場所であり、そこでは太陽光発電が一年中利用可能ではなく、地域社会が現在、暗い時期に発電機を稼働させるために大量のディーゼルを持ち込んでいる。
しかし、PacWaveでの試験は、国のエネルギーミックスにおいて波力が風力と太陽光に加わる道を開く可能性がある。科学者らは、波が米国の電力の20%を供給できる可能性があると予測している。 「これは代替品ではなく、拡張品です」とヘイルズ氏は言います。 「これは再生可能エネルギーにおける多様なポートフォリオの一部です。」