Er zijn meer energiebronnen op aarde dan steenkool, aardolie en aardgas. De blauwe planeet zit vol groenere alternatieven, waaronder wind- en zonne-energie. Ook de diepten van de oceanen bieden een onbeperkte bron van energie. Die is vooralsnog onaangeboord gebleven, maar dat zou spoedig kunnen veranderen.

Oceaanstromingen gebruiken om elektriciteit op te wekken is geen gemakkelijke taak; de kracht van onderwaterstromen is immens. Maar het is niet onmogelijk. Het Japanse bedrijf IHI Corporation bereidt zich voor om een technologische leviathan in de oceaan los te laten om deze schijnbaar onbeperkte energiebron te exploiteren. Een project waaraan de firma al zo’n tien jaar werkt en waarvoor zij in 2017 de krachten bundelde met de New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO).

Na meer dan drie en een half jaar testen in de wateren voor de zuidwestkust van Japan, staat de Kairyu-generator op het punt in gebruik te worden genomen. Het apparaat bestaat uit een 20 meter lange romp die het drijfvermogen van het geheel beheert en een paar tegen elkaar in draaiende turbine-ventilatoren. Elk herbergt een systeem voor de opwekking van energie, bevestigd aan een 11 meter lange turbine. 

Het zeemonster kan zich oriënteren om de meest efficiënte positie te vinden om stroom op te wekken uit de stuwkracht van een diepwaterstroom, en die naar een elektriciteitsnet leiden.

Ideale oplossing… voor Japan

De Aziatische eilandnatie is bijzonder afhankelijk van grote hoeveelheden fossiele brandstoffen. Maar Japan wil, net als veel andere landen, afstappen van deze vervuilende energiebronnen. Helaas kunnen de Japanners niet meer zoveel leunen op kernenergie als vroeger: de ramp in Fukushima heeft de publieke opinie negatief beïnvloed.

Japan heeft dus geen andere keuze dan de technologische vooruitgang aan te wenden om energie uit andere bronnen te halen. Maar in tegenstelling tot andere landen waar de energietransitie wordt opgevoerd, kan Nippon niet op wind- of zonne-energie rekenen. Daarvoor worstelt het eiland te veel met plaatsgebrek, weet Science Alert.

Japan beschikt echter over andere middelen. Als eiland is het omringd door water. In de aanwezigheid van de Kuroshio-zeestroom, een van de sterkste ter wereld, aan de oostkust van Japan zien sommigen, zoals IHI Corporation, een energiekans.

“Oceaanstromingen hebben een toegankelijkheidsvoordeel in Japan”, liet Ken Takagi, hoogleraar oceaantechnologie aan de Graduate School of Frontier Sciences van de Universiteit van Tokio, optekenen door Bloomberg. “Windenergie is geografisch gezien meer geschikt voor Europa, dat blootgesteld is aan overwegend westenwinden en op hogere breedtegraden ligt.”

Voordeel ten opzichte van wind of zon

De potentiële energie-output van de vortex wordt door het Japanse bedrijf geschat op 205 gigawatt, ongeveer evenveel als wat Japan momenteel produceert. Het aanboren van de energie-ader is echter niet gemakkelijk, vanwege de diepte van de gyre (de ringvormige zeestroming), de kracht van de stromingen en de snelle beweging van het water aan de oppervlakte. Maar het toestel lijkt sterk genoeg om met deze onvriendelijke omgeving om te gaan.

In een stroom van ongeveer één tot twee meter per seconde bleek het door de IHI Corporation ontwikkelde apparaat in totaal 100 kilowatt vermogen te kunnen produceren. Dit verbleekt in vergelijking met de 3,6 megawatt capaciteit van een gemiddelde windturbine op zee. Maar de weerstand van het apparaat tegen de elementen zou kunnen leiden tot een nieuw, groter model. Met turbines van 20 meter lang zou het 2 megawatt kunnen produceren.

Bovendien heeft het benutten van oceaanstromingen voor energieproductie één groot voordeel ten opzichte van zonne- of windenergie: de stabiliteit.

Als het project succesvol blijkt, zou ten oosten van de Japanse kust een elektrisch generatorpark kunnen worden gebouwd. Er zullen echter nog veel uitdagingen zijn, want het benutten van oceaanstromen om energie op te wekken is geen primeur, en de hinderpalen – hoge technische kosten, milieubeperkingen, nabijheid van kustgebieden tot het net – hebben dergelijke projecten vaak doen kapseizen.

(lb/fjc)