Kỹ thuật mới biến thủy triều thành điện năng

Một dạng phá ở biển.

Ông Peter Ullman người Anh và công ty tư nhân Tidal Electric, đang có kế hoạch xây dựng một phá thủy triều thuỷ điện đầu tiên trên thế giới, ở ngoài khơi cách bờ biển xứ Wales 2 km. Phá nhân tạo này sẽ sản xuất điện với giá thành tương đương điện chạy bằng than đá.

Các tuabin thủy điện đã được sử dụng trong vòng 120 năm qua, và trên thế giới hiện có một nửa triệu thiết bị như vậy đang hoạt động. Tuy nhiên, chưa có công trình nào giống như ý tưởng của Ullman. Dạng tuabin gần với nó nhất là các đập thủy triều được xây dựng vắt ngang qua các cửa sông. Đập lớn nhất nằm gần vùng St Malo ở Pháp và có công suất 240 megawatt. Tuy nhiên, các đập thủy triều thường gây tranh cãi, vì chúng ngăn chặn tàu bè qua lại, cản trở luồng di cư của các loài cá cũng như làm thay đổi đường bờ biển.

Ý tưởng của Ullman lại khác. Thay vì đắp một con đập qua sông, ông đã thiết kế một phá nhân tạo ở ven biển. Phá là một vụng nước nông, ngăn cách với biển bằng một đụn cát, và ăn thông một phần với biển. Nhờ vậy, nước biển có thể dâng vào trong phá khi triều lên, rồi lại rút ra khi triều xuống.

Tường của phá nhân tạo được xây dựng trên đáy biển và có độ cao vượt trên ngấn thủy triều cao nhất là một mét. Các tuabin thủy điện được gắn ở chân tường. Khi triều dâng, nước chảy qua tuabin vào trong phá. Khi triều xuống, nước thoát ra ngoài, làm quay các cánh tuabin theo chiều ngược lại, và tạo ra điện theo cả hai hướng. Ở nơi thủy triều lên xuống hai lần trong ngày sẽ có 4 lần phát điện.

Ullman cho biết vị trí lý tưởng để đặt các nhà máy điện thủy triều là khu vực có sự chênh lệch lớn giữa mức nước lúc triều lên và triều xuống. Theo tính toán của ông, chỉ riêng nước Anh có thể tự cấp 8% nhu cầu điện nhờ vào các phá thủy triều như vậy, và có ít nhất 19 khu vực khác trên thế giới rất thích hợp cho việc lắp đặt các trạm điện kiểu đó, như bờ biển tây bắc Mexico, hoặc phía tây Ấn Độ.

Nhà máy điện thủy triều đầu tiên của Ullman có chi phí dự kiến từ 35 đến 40 triệu bảng, và có công suất khoảng 30 megawatt. Nếu kế hoạch tiến triển tốt đẹp, một trạm tiếp theo sẽ được xây dựng dọc theo bờ biển phía bắc vùng Welsh, với công suất 432 megawatt, tương đương một nửa công suất của một nhà máy điện hạt nhân.

Vì năng lượng thủy triều gần như là vô tận, thân thiện với môi trường và giá thành sản xuất rẻ (theo tính toán của Ullman, nó tương tự như giá của điện năng tạo ra từ các nhà máy vận hành bằng than đá hoặc khí đốt), các nhà nghiên cứu hy vọng loại năng lượng này sẽ được khai thác và ứng dụng rộng rãi trong tương lai.

B.H. (theo Forbes)