Künstlerische Wiedergabe einer 10-MW-OTEC-Anlage.
Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) ist ein Prozess, der Elektrizität erzeugen kann, indem die Temperaturdifferenz zwischen tiefkaltem Ozeanwasser und warmem tropischem Oberflächenwasser genutzt wird. OTEC-Anlagen pumpen große Mengen an tiefkaltem Meerwasser und Oberflächenmeerwasser, um einen Energiekreislauf zu durchlaufen und Strom zu produzieren. OTEC ist Firm Power (24/7), eine saubere Energiequelle, ökologisch nachhaltig und in der Lage, enorme Mengen an Energie bereitzustellen.In jüngster Zeit haben höhere Stromkosten, erhöhte Bedenken hinsichtlich der globalen Erwärmung und ein politisches Engagement für die Energiesicherheit die anfängliche OTEC-Kommerzialisierung in tropischen Inselgemeinden, in denen ein hoher Prozentsatz der Stromerzeugung auf Öl basiert, wirtschaftlich attraktiv gemacht. Selbst innerhalb der USA ist dieser Inselmarkt sehr groß; global ist es ein Vielfaches größer. Wenn die OTEC-Technologie reift, sollte sie im Südosten der USA wirtschaftlich attraktiv werden.
Makai ist Pionier der OTEC-Forschung, seit er 1979 an der ersten Netzstromerzeugungsanlage gearbeitet hat. Seit dieser Zeit war Makai Sub- oder Hauptauftragnehmer für Dutzende einzigartiger Forschungs- und Entwicklungsverträge in OTEC. Makai hat in der Vergangenheit mit Lockheed Martin und anderen bei der Entwicklung von 100-MW-OTEC-Anlagen für Inselgemeinden wie Hawaii und Guam zusammengearbeitet.
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Makai hat international anerkanntes Know-how in OTEC in den Bereichen kommerzielle und Pilotanlagendesigns, allgemeine technische und wirtschaftliche Modellierung, Wärmetauscherdesign und -prüfung, Kaltwasserrohrdesign und -einsatz, Umweltauswirkungen (Hydro- und Bio-Plume-Modellierung) und das Stromkabel zum Ufer.
Warum haben die USA dieses Forschungszentrum für Meeresenergie?
Das Ocean Energy Research Center in Kailua-Kona, Hawaii
- Meerwasser-Klimatisierung (SWAC)
- Marine Wärmetauscher für andere Anwendungen
- Marine Korrosionsforschung.
Das OERC ist die einzige Forschungseinrichtung dieser Art mit kontinuierlichem Zugang zu flachem und tiefem Meerwasser. Ein Turbinengenerator wurde installiert, um das landgestützte OTEC-Kraftwerk des OERC zu vervollständigen, das ab Spätsommer 2015 zum ersten Mal in der Geschichte der USA OTEC-Strom mit geschlossenem Kreislauf an das Netz liefert.
- Pipelines: Laufende Kaltwasserrohrforschung und -konstruktion.
- Umweltauswirkungen: Mehrere Abflusswasser Hydro- und Bio-plume Studien.
Was wird am OERC gemacht?
OTEC Power Plant Operation
Makai hat im August 2015 einen 100-kW-Turbinengenerator in die OERC aufgenommen. Dies ist derzeit die größte netzgekoppelte OTEC-Anlage der Welt. Dieses voll funktionsfähige OTEC-Kraftwerk bietet mehrere Vorteile:
- Entwicklung von OTEC-Leistungssteuerungs- und Automatisierungssystemen
- Messung der tatsächlichen im Vergleich zur vorhergesagten Leistung
- Verwenden Sie langfristige Betriebsdaten, um zukünftige kommerzielle OTEC-Anlagenkonzepte und Kostenprognosen zu verbessern
OTEC- und Marine-Wärmetauscher-Tests
Ein grundlegender Die OTEC-Anlage ist in der obigen Abbildung dargestellt. Warmes Meerwasser durchläuft einen Verdampfer und verdampft das Arbeitsfluid Ammoniak. Der Ammoniakdampf durchläuft eine Turbine, die einen Generator macht Strom dreht. Der Niederdruckdampf verlässt die Turbine und kondensiert im Kondensator, der mit einem Fluss von tiefkaltem Meerwasser verbunden ist. Das flüssige Ammoniak verlässt den Kondensator und wird zum Verdampfer gepumpt, um den Zyklus zu wiederholen.Das Ocean Energy Research Center (OERC) ist ein wesentliches Instrument für die Entwicklung und Erprobung von Kandidaten für OTEC-Wärmetauscher. Wärmetauscher werden die teuerste Einzelkomponente in einer kommerziellen Offshore-OTEC-Anlage sein, und daher sind die Optimierung ihrer Kosten, Langlebigkeit und Leistung entscheidend für den wirtschaftlichen Erfolg von OTEC. Die Betriebsbedingungen der OTEC-Wärmetauscher sind einzigartig und ein optimales Design muss noch entwickelt werden.
Das OERC ermöglicht es OTEC-Ingenieuren, OTEC-Wärmetauscher schnell auf einer betriebsbereiten landgestützten OTEC-Anlage zu entwerfen, zu bauen und zu testen und das für die Optimierung notwendige Feedback zu liefern. Makai verwendet eine einzigartige OTEC-Anlagenanalysesoftware, um Wärmetauscher zu entwerfen, die Lebensdauer, Leistung (Wärmeübertragungs- und Pumpwirkungsgrade) und Kosten (Herstellung und Auswirkung auf die Plattform) berücksichtigen, um eine echte Optimierung zu ermöglichen. Makai ist dabei, ein Design für ein kostengünstiges, kompaktes und korrosionsbeständiges Design zu entwickeln, das OTEC-Wärmetauscher revolutionieren könnte. Darüber hinaus bietet Makai anderen OTEC-Ingenieurbüros objektive Leistungstests für mehrere Wärmetauscher gleichzeitig an.
Wie sieht die Zukunft des OERC aus?
Das Ocean Energy Research Center von Makai wird weiterhin als führende Testumgebung für OTEC-Technologie und als Plattform für die Zusammenarbeit mit der internationalen OTEC-Community dienen. Makai ist ein Ingenieurdienstleister, und so arbeiten wir mit mehreren OTEC-Projektentwicklern zusammen, um objektive technische Beratung auf allen Ebenen zu bieten, vom Engineering und der wirtschaftlichen Machbarkeit bis zum Komponentendesign. Schließlich wird der Betrieb einer landgestützten OTEC-Anlage durch Makai unschätzbares Wissen und Know-how für den nächsten Schritt der OTEC-Kommerzialisierung liefern: den Bau einer großtechnischen Pilotanlage.
Vorteile und Chancen von OTEC
OTEC ist in vielerlei Hinsicht eine sehr attraktive Lösung für US-Energieprobleme (Energiesicherheit, Preisvolatilität, nicht nachhaltige Versorgung, Klimawandel und Umweltrisiken):
- Immense Ressource: OTEC ist Solarenergie und nutzt die Ozeane als Wärmespeichersystem für die 24-Stunden-Produktion. Im Gegensatz zu anderen erneuerbaren Energien ist die maximal verfügbare Energie von OTEC nicht durch Land, Küsten, Wasser, Umweltauswirkungen, menschliche Auswirkungen usw. begrenzt.
- Grundlastleistung: OTEC produziert kontinuierlich Strom, 24 Stunden am Tag, das ganze Jahr über. Intermittierende erneuerbare Energiequellen sind nicht Grundlast und erfordern oft die Speicherung ihrer Energie während der Spitzenproduktionszeiten für den späteren Verbrauch. Große, Grundlast-OTEC-Anlagen könnten tatsächlich beginnen, fossile Kraftwerke zu ersetzen, ohne die Netzstabilität zu beeinträchtigen.
- Dispatchable Power: OTEC ist Dispatchable, was bedeutet, dass seine Leistung schnell (in Sekundenschnelle) hoch- und runtergefahren werden kann, um den schwankenden Strombedarf oder das schwankende Stromangebot aus intermittierenden erneuerbaren Energien auszugleichen. Aus diesem Grund ist OTEC komplementär zu anderen erneuerbaren Energien wie Sonne und Wind und könnte eine weitere Durchdringung des Netzes ermöglichen und gleichzeitig zur Aufrechterhaltung seiner Stabilität beitragen.
- Sicherheit: OTEC bietet die Möglichkeit, eine immense Energieressource zu erschließen, die nicht von anderen Nationen kontrolliert wird.
- Erneuerbar: OTEC wird konservativ als nachhaltig angesehen, wenn es das Vierfache oder mehr der aktuellen gesamten elektrischen Energieerzeugung des Menschen beträgt.
- Saubere Energie: OTEC hat das Potenzial, eine sehr saubere alternative Energie zu sein – einzigartig für eine feste Stromquelle, die einen massiven Energiebedarf decken kann. Das Umweltrisiko mit OTEC ist sehr gering.
- Offshore: Die OTEC-Produktion erfolgt offshore. Landressourcen werden nur für die Landung an Land benötigt. OTEC konkurriert nicht um andere lebenswichtige Ressourcen wie Nahrung und Süßwasser.
- Geringes Risiko: Konventionelles OTEC mit geschlossenem Kreislauf ist ein risikoarmes
Das Problem bei dieser bemerkenswerten erneuerbaren Energie sind die Kosten. Derzeit können OTEC-Anlagen gebaut werden, die für Hawaii, Puerto Rico und Guam wirtschaftlich attraktiv sind (bei Stromtarifen knapp über zwanzig Cent pro kWh-Bereich ohne Energiegutschriften). Makai Ocean Engineering führte eine Studie für das Office of Naval Research durch, in der eine Offshore-OTEC-Industrie untersucht wurde, die die kontinentalen USA über Ammoniak als Energieträger mit Energie versorgt. Diese zukünftigen OTEC-Preise sind leicht hoch, aber nahe am Wettbewerb mit anderen erneuerbaren Energien und mit überlappenden Fehlermargen.
Die Gewinner: Inselgemeinden, U.S. Verteidigungsministerium (die OTEC stark unterstützt haben und kleinere OTEC-Anlagen für Basisstandorte wünschen) und die US-Öffentlichkeit. Eine ausgereifte und gut entwickelte OTEC-Industrie (die nach dem Bau von Dutzenden von OTEC-Anlagen existieren wird, nur um die tropischen Inseln der USA zu versorgen) ist eine enorme Backup-Technologie, da sich die USA in eine Energieecke zurückziehen und abhängiger von nuklearer und sauberer Kohle werden, um unseren Nicht-Öl-Bedarf zu decken. Diese Technologien bergen ein enormes Umweltrisiko. Biomasse, Wind und Sonne können in einigen Fällen kostengünstigere Energie liefern, aber diese sind in der Gesamtmenge der gelieferten Energie begrenzt. OTEC als praktikable und kostengünstige Alternative zu haben, wäre eine sehr gesunde Position für die USA.
Jüngste Entwicklungen
Seit 2008 führten gestiegene Energiepreise, Umweltbedenken und die neue Energiepolitik des Department of the Navy zu staatlicher und kommerzieller Unterstützung bei der Verbesserung der wichtigsten OTEC-Technologien. Gleichzeitig haben Makai Ocean Engineering und Lockheed Martin ihre frühere OTEC-Unterstützung aus den 1970er Jahren wiederbelebt und interne R&D-Ressourcen geleitet, um ein OTEC-Technologieentwicklungsteam zu bilden.
- Lockheed erfand eine einzigartige Technologie zur Herstellung von Kaltwasserrohren aus Fiberglas, die zu einem kooperativ finanzierten Projekt des Energieministeriums führte.
- Naval Facilities Engineering Command (NAVFAC) führte 2009 ein Wettbewerbsangebot für Unternehmen durch, um OTEC-Anlagen für tropische Marinestützpunkte zu entwickeln. Makai und Lockheed Martin gewannen dieses Projekt und haben Designs verfeinert, um die Anforderungen von NAVFAC zu erfüllen.
- Das Office of Naval Research (ONR) und NAVFAC haben gemeinsam den Bau einer neuen OTEC-Wärmetauscher-Testanlage finanziert. Makai Ocean Engineering ist der Designer und Auftragnehmer für diese Anlage und wird Leistungs- und Korrosionstests von mehreren Wärmetauscherdesigns durchführen, die von verschiedenen Firmen gebaut werden. Diese Bemühungen werden auch vom Staat Hawaii unterstützt.
Ben Markus vom Hawaii Public Radio veröffentlicht die Geschichte „Ocean Power Gains New Life“ über OTEC R&D von Makai und Lockheed Martin.
Wärmetauscher Herstellung und R&D Einrichtung
Ende 2016 schloss Makai die Installation von hochentwickelten Fertigungsanlagen für das Rapid Prototyping und die Herstellung von Wärmetauschern in Meeresqualität in unserem Ocean Energy Research Center auf dem Campus des Natural Energy Lab of Hawaii Authority (NELHA) ab. Dieses Projekt wurde durch Zuschüsse des Office of Naval Research (ONR) in Zusammenarbeit mit dem Hawaii Natural Energy Institute (UH-HNEI) der University of Hawaii mit entsprechenden Mitteln aus dem Manufacturing Assistance Program (MAP) der High Technology Development Corporation ermöglicht.
Diese neue, hochmoderne Anlage verfügt über fortschrittliche Fertigungsanlagen für die Herstellung völlig neuer und innovativer Wärmetauscherdesigns. Zusätzlich zu den OTEC–Kraftwerken (Ocean Thermal Energy Conversion) können diese Wärmetauschereinheiten in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, darunter:
- Meerwasser- und Seewasserkühlung für Kraftwerke,
- Verflüssigung von Flüssigerdgas (LNG),
- Papierzellstofffabriken,
- Stahl- und Eisenerzfabriken,
- Lebensmittel & Getränkeverarbeitung anlagen,
- petrochemische Anlagen,
- Entsalzung und
- Schiffskühlung – speziell für die US Navy.
Angesichts einer zunehmend elektrifizierten Bevölkerung und der weltweit zunehmenden Besorgnis über Energieeffizienz und Kohlenstoffbilanz suchen industrielle und militärische Nutzer nach Möglichkeiten, ihre thermischen Energieressourcen effizienter zu nutzen. Die neuen Wärmetauscher von Makai werden entwickelt, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.
Makais Engagement in der OTEC-bezogenen Forschung
Makai hat eine lange und intensive Beziehung zu OTEC. Die folgende Tabelle zeigt OTEC-Projekte, die sich über 30 Jahre erstrecken und auf die erste Netto-Stromerzeugungsanlage von OTEC im Jahr 1979 mit Lockheed Martin und dem Bundesstaat Hawaii zurückgehen.
Navigation
Makai war 2009 mit Lockheed Martin und der US Navy an der kommerziellen Entwicklung von 100-MW-OTEC-Anlagen für Inselgemeinden wie Hawaii und Guam beteiligt. Wir verfügen über umfangreiche Programme in den Bereichen Wärmetauscherdesign und -prüfung, Plume-Modellierung, Power Module-Design, Anlagenlayout, Handhabung und Bereitstellung von Kaltwasserleitungen, Pilotanlagendesign, Analyse des Stromkabels zum Ufer und Bioplume-Modellierung.
Makai wurde aus unserer OTEC SBIR-Studie, die für ONR durchgeführt und von NAVFAC von 2005-2008 verwaltet wurde (Projekt # 10 in der obigen Tabelle), die das Potenzial von OTEC in der heutigen Energiemarkt- und Klimakrise erkannte, genutzt. Diese Studie entwickelte eine detaillierte Bewertung von kurzfristigen schwimmenden OTEC-Anlagen, die Strom an Land liefern, und einer langfristigen OTEC-Industrie, die einen Energieträger für die kontinentalen USA herstellt. Es wurden erste Anlagenentwürfe und Analysewerkzeuge entwickelt, die heute in der OTEC-Planung zum Einsatz kommen. Es wurde ein Entwicklungsfahrplan erstellt, der nun umgesetzt wird. Die nachfolgenden Projekte, Punkte 1-9, waren eine direkte Folge dieser früheren SBIR-Arbeit. Im Mai 2010 erhielt Makai von der Small Business Administration die Auszeichnung Region IX Contractor of the Year in 2010 für unsere Arbeit an diesem OTEC-Projekt und die Nutzung in das heute laufende OTEC-Programm.
Im Zuge dieser ONR-SBIR-Arbeit erkannte Makai, dass wir einen wichtigen Partner für diese Entwicklung brauchten, und wir wandten uns an Lockheed Martin (wir arbeiteten früher 1979 an Mini OTEC zusammen). So konnten wir unsere Begeisterung, OTEC-Erfahrung und Analysetools nutzen, indem wir uns mit der Lockheed Martin Corporation zusammenschlossen. In dieser Teaming-Vereinbarung konzentrierten wir uns auf einen Ansatz zur Entwicklung der weltweit ersten großen kommerziellen OTEC-Anlage mit 100 MW. Eine OTEC-Anlage dieser Größe muss noch gebaut werden. Eine kleinere Pilotanlage ist in der obigen Abbildung dargestellt.
OTEC-Kaltwasserrohrgreifertests bei Makai Ocean Engineering
Für die NAVFAC-Studie wurde eine schwimmende 100-MW-OTEC-Anlage konzipiert. In einer Offshore-schwimmenden OTEC-Anlage wird tiefes, kaltes Meerwasser durch eine vertikale Glasfaserleitung aus einer Tiefe von 1000 Metern (3300 Fuß) gezogen. Diese Kaltwasserleitung hätte einen Durchmesser von 10 Metern (33 Fuß) und ihr Gewicht im Wasser würde über 2,1 Millionen Kilogramm (2300 Tonnen) betragen. Lockheed Martin hat eine Methode zur Herstellung dieses Glasfaserrohrs auf einer schwimmenden OTEC-Plattform auf See entwickelt.Eine große technische Herausforderung besteht jedoch darin, diese große, flexible und empfindliche Pipeline sicher in den Ozean abzusenken, während sie abschnittsweise auf dem Deck der Plattform hergestellt wird. Makai hat ein System entwickelt, um diese Aufgabe zu erfüllen, und ein Modell im Maßstab 1: 20 wurde am Makai Research Pier gebaut und getestet.
Die Vorrichtung besteht aus zwei „Greifern“, die so genannt werden, weil sie das Gewicht des Rohrs tragen, indem sie an der Außenseite des Rohrs greifen. Diese Greifer drücken von allen Seiten auf die Außenseite des Rohrs und halten das vertikale Gewicht der Rohrleitung durch kevlarverstärkte Gummipads unter Verwendung von Reibung. Die beiden Greifer sind identisch aufgebaut, außer dass sich der untere Greifer mit Hydraulikzylindern auf und ab bewegt und der obere Greifer an der Plattform befestigt ist. Die Greifer senken die Rohrleitung in einer Übergabesequenz ab, in der die Greifer das Gewicht hin und her übertragen; es muss immer nur ein Greifer auf das Rohr gedrückt werden.
Zu den wichtigsten Bedenken, die bei der Konstruktion berücksichtigt wurden, gehören das Zerkleinern des Rohrs und das Fallenlassen des Rohrs. All diese Bedenken wurden mit dem von Makai entwickelten Design gelöst. Strenge Tests dieses Modells haben gezeigt, dass die Greifer das Rohr zuverlässig stützen und absenken können (und sogar das Rohr ohne Strom halten!) und Greifer für 10 MW- und 100 MW-OTEC-Anlagen entwickelt.
OTEC Heat Exchanger Test Facility bei NELHA
Eine Testanlage wurde im Natural Energy Laboratory of Hawaii (NELHA) auf dem Gelände des Große Insel von Hawaii. NELHA ist ein staatlicher Business-Technologiepark, der seinen Mietern warmes und kaltes Meerwasser zur Verfügung stellt. Das tiefe Meerwasser wird über eine 620 Meter tiefe 40 “ -Ansaugrohrleitung oder eine 914 Meter tiefe 55″ -Rohrleitung gewonnen. NELHA kann insgesamt 26.000 gpm kaltes Meerwasser mit entsprechenden Warmwasserströmen liefern. Keine andere Anlage weltweit kann so große Ströme von tiefem Meerwasser liefern.Die Wärmetauscher-Testanlage ist ein 40’hoher Turm, der bis zu drei verschiedene Verdampfer, drei verschiedene Kondensatoren, 24″ Meerwasserleitungen und ein genau instrumentiertes Ammoniak-Arbeitsfluid-Rohrleitungssystem mit zwei Pumpen und Druckbehältern unterstützt. Die Testanlage ermöglicht es Makai, die Leistung von Verdampfern und Kondensatoren in Abhängigkeit von Wassergeschwindigkeit, Temperaturdifferenz und Ammoniakdurchfluss zu messen. Die Abbildung rechts zeigt die Mitte Oktober 2010 im Bau befindliche Anlage, Teile dieser Anlagen sind sichtbar.
NAVFAC und ONR haben die Anlage gesponsert, weil es kostengünstiger ist, die Leistung von Wärmetauschern an Land zu testen, als die hohen Nebenkosten für die Installation in einem schwimmenden Schiff mit seinem Festmachersystem zu tragen. Richtig konzipierte „kleine“ Tests können durchgeführt werden, da OTEC-Wärmetauscher modulare Komponenten sind. Beispielsweise wird ein Prototyp–Wärmetauscher in der Anlage einen Querschnitt von etwas weniger als einem Quadratmeter haben, eine Höhe von 2 bis 8 Metern haben und einen typischen Meerwasserdurchfluss von 0,25 m3 / s (4000 gpm) erfordern. Die Anlage ermöglicht es uns, die vorhergesagte Leistung eines Wärmetauschers sorgfältig zu bestätigen und spätere Konstruktionsarbeiten für viel größere Anlagen zu validieren.
Laden Sie die NELHA Facilities Broschüre herunter
OTEC Hydrodynamic Plume Model at Makai
Makai hat kürzlich ein numerisches hydrodynamisches Modell entwickelt, um die physikalischen Auswirkungen von OTEC-Einleitungen in die Meeresumwelt zu bewerten das National Defense Center of Excellence für Forschung in den Ozeanwissenschaften. In Anbetracht der Tatsache, dass keine OTEC-Anlagen gebaut wurden, ist es ungewiss, wie die nahe gelegene Meeresumgebung durch die Einleitung des nährstoffreichen Tiefseewassers beeinflusst wird. Ziel des Projekts war es, ein Toolset für das nachhaltige Design von OTEC-Anlagen zu erstellen, das für eine 100-MW-Anlage 720 m3 / s kaltes, nährstoffreiches Meerwasser und 420 m3 / s warmes Oberflächenwasser benötigt.Das 3D-hydrodynamische Modell basiert auf dem von der EPA genehmigten Environmental Fluid Dynamics Code (EFDC) und ist so angepasst, dass die regionalen Strömungsfelder und Dichtefelder, die vom Data Assimilative Regional Ocean Modeling System (ROMS) der University of Hawaii bereitgestellt werden, genau generiert werden. OTEC-Anlagen wurden mithilfe eines dynamisch gekoppelten Finite-Elemente-Jet-Plume-Modells in die Domäne „eingefügt“, das die Mitnahme und turbulente Vermischung von großflächigen Federn simuliert. Die erfolgreiche Entwicklung des Modells liefert die Werkzeuge, um die Auswirkungen von OTEC-Anlagen bei realistischen und zeitlich variierenden Meeresbedingungen vorherzusagen.Die Ergebnisse der Bemühungen wurden auf dem OTEC Environmental Workshop der NOAA im Juni 2010 vorgestellt, und das Energieministerium hat eine Erweiterung des Projekts (im Rahmen der Marine Hydrokinetics Initiative) finanziert, um eine biologische Komponente des Modells zu entwickeln, um jede Biostimulation zu bewerten, die aufgrund der nährstoffreichen Entladungen auftreten kann.
Laden Sie den 2011 Water Power Technologies Peer Review Report herunter
OTEC Biological Plume Model
OTEC Biological Plume Model
Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) nutzt große Ströme von warmem Oberflächenmeerwasser und kaltem Tiefmeerwasser, um sauberen Strom zu erzeugen. Der tropische Ozean an einem typischen OTEC-Standort hat zwei verschiedene Schichten: eine warme Oberflächenschicht mit niedrigem Nährstoffgehalt und eine kalte tiefe Schicht, die nährstoffreich ist. Das Einbringen tiefer Nährstoffe in die sonnenbeschienenen oberen Schichten des Ozeans könnte möglicherweise das Planktonwachstum erhöhen oder Algenblüten verursachen. Daher sollte Meerwasser, das von einer OTEC-Anlage abgegeben wird, tief genug in den Ozean zurückgeführt werden, damit diese Nährstoffe kein biologisches Wachstum auslösen.Das US-Energieministerium hat einen Bericht veröffentlicht, der die simulierten biologischen Auswirkungen des Betriebs großer OTEC-Anlagen beschreibt. Die Studie wurde von Makai Ocean Engineering im Rahmen eines Cost-Shared Grant durchgeführt und kann hier heruntergeladen werden. Dieser Bericht wurde von DoE Peer Review für Marine & Hydrokinetische Energiegeräte auf den Seiten xii und 167 hier begutachtet.
Diese neue Software ist das bisher ausgereifteste Werkzeug zur Modellierung der Umweltauswirkungen von OTEC. Wenn das Modell mit einer OTEC-Anlage betrieben wird, kann es die Größe, Tiefe und Flüsse der Meerwassereinleitungen der OTEC-Anlage bestimmen, die den Planktonanstieg minimieren würden. In allen Fällen, die in hawaiianischen Gewässern modelliert wurden, trat in den oberen 40 Metern (130 Fuß) des Ozeans kein Anstieg des Planktonspiegels auf. Von 40 bis 120 Meter (130 – 400 ft) OTEC-induziertes Planktonwachstum ist gering und gut innerhalb der natürlich vorkommenden Variabilität. Diese Ergebnisse legen nahe, dass geeignet konzipierte große OTEC-Pflanzen keine signifikante Zunahme des biologischen Wachstums verursachen. Dieses Modell wird für Entwickler und Regulierungsbehörden im Zuge der Entwicklung von Commercial OTEC wichtig sein.
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