Oceaangolven zouden een enorme energiebron voor het elektriciteitsnet kunnen zijn: in de Verenigde Staten zou de beweging van golven langs de kust evenveel energie kunnen genereren als 1,4 biljoen kilowattuur per jaar, of ongeveer een derde van de elektriciteit die Amerikanen momenteel gebruiken.
Maar golfenergie blijft ver achter bij andere hernieuwbare energiebronnen. Terwijl zonne- en windenergie nieuwe elektrische installaties over de hele wereld domineren, blijft golfenergie beperkt tot kleine proefprojecten. Dit is logisch: het is duurder om te bouwen. Bovendien maken barre omstandigheden in de oceaan apparatuur kwetsbaar voor stormschade.
Maar in Marokko experimenteert een startup met nieuwe technologie die golfenergie levensvatbaarder zou kunnen maken, met projecten in een haven en een toekomstig datacenter.
“Vergeleken met andere golfenergiesystemen worden de initiële kosten met 70% verlaagd”, zegt Oussama Nour, CEO en medeoprichter van de startup, genaamd ATAREC. Om de installatiekosten te helpen verlagen, verbindt het bedrijf zijn technologie met de bestaande infrastructuur in plaats van deze helemaal opnieuw op te bouwen.
In de eerste pilot, al Haven van Tanger Med– een enorme haven aan de noordkust van Marokko – installeerde de startup een eenheid van zijn technologie naast de golfbreker van de haven, een muur die in het water was gebouwd om de haven tegen golven te beschermen. De apparatuur maakt gebruik van een drijvende boei die met de golven op en neer beweegt, waardoor de verticale beweging wordt omgezet in elektriciteit die aan het elektriciteitsnet kan worden geleverd. (Nog een startup voor golfenergie, Kracht van ecologische golvenhet maakt ook gebruik van bestaande infrastructuur helpen de kosten te verlagen.)
Terwijl zonne- en windenergie met tussenpozen optreden, is golfenergie voorspelbaarder en constanter beschikbaar. Het exacte bedrag varieert per locatie en verandert gedurende de dag op basis van omstandigheden zoals wind en getijden. Maar in zijn proefproject ontdekte het bedrijf dat zijn technologie ongeveer 62% van de tijd energie produceert. Zonne-energie in de regio produceert ongeveer 18% van de tijd energie, zegt Nour.
“We hebben een mix nodig van wind-, zonne-, golfenergie en ook batterijen”, zegt Nour. Door lacunes te helpen opvullen wanneer wind- en zonne-energie niet beschikbaar zijn, heeft golfenergie het potentieel om het elektriciteitsnet volledig te laten evolueren naar hernieuwbare energiebronnen in gebieden zoals de Marokkaanse kust.
De technologie van het bedrijf is verkrijgbaar in verschillende maten, waarbij de grootste eenheid 750 kilowatt kan genereren. Als de technologie langs de gehele golfbreker zou worden geïnstalleerd, zou er in de haven ruimte zijn voor ruim 100 eenheden, die de haven en de achterliggende industriële gebieden volledig van stroom zouden kunnen voorzien.
Een uniek ontwerp zorgt ervoor dat het systeem beter bestand is tegen stormen. Bij slecht weer gaan de kleppen open en laten water in de drijvende boeien komen die onder het oppervlak zinken, waardoor ze tegen schade worden beschermd. Als de storm voorbij is, gaan de boeien weer omhoog. (Voor andere golfenergietechnologieën is stormschade een grote uitdaging geweest.) Omdat de technologie naast golfbrekers is geïnstalleerd, is deze ook gemakkelijker toegankelijk voor onderhoud dan systemen die verder in de oceaan zijn gebouwd.
Het bedrijf, dat tot nu toe ongeveer $ 2 miljoen aan startfinanciering heeft opgehaald, plant nu een grotere pilot en werkt aan laboratoriumtests van zijn nieuwste systeem. Het maakt ook deel uit van een Microsoft-incubator die de technologie later gaat testen in een datacenter aan de kust.
Gezien het feit dat zonne- en windenergie een veel groter voordeel hebben – en op meer locaties kunnen worden gebruikt – zal golfenergie hen waarschijnlijk niet veel marktaandeel ontnemen. Maar het kan in sommige niches nuttig zijn. In een datacenter in een haven of aan de kust dat zoveel mogelijk elektriciteit wil opwekken, zouden zonnepanelen bijvoorbeeld veel meer ruimte in beslag nemen dan golfenergietechnologie. Havens kunnen de energie ook gebruiken om groene waterstof, ammoniak of methanol te produceren voor de aandrijving van schepen. En hoewel golfenergie het elektriciteitsnet niet zo consistent van stroom kan voorzien geothermischEr zijn ook geen dure boringen diep onder de grond nodig en het is coherent genoeg om het algehele netwerk stabieler te maken.
“Ik denk dat er altijd een rol zal zijn weggelegd voor verschillende opties die we op verschillende plaatsen, voor verschillende toepassingen en om verschillende redenen op tafel kunnen leggen”, zegt Alexander Dale, directeur van mondiale uitdagingen voor MIT Solve, een programma dat MIT-middelen inzet om startups als Wave Beat te helpen groeien. “Het is goed om oplossingen te helpen die zich kunnen aanpassen aan verschillende marktniches – en naarmate ze verder langs de kostencurve gaan, meer van die niches beschikbaar te komen.”
Op dit moment zijn de genivelleerde energiekosten voor de technologie van Wave Beat ongeveer 1,5 keer hoger dan die voor windenergie en tot drie keer hoger dan die voor zonne-energie. Nour zegt echter dat de kosten concurrerend kunnen worden naarmate de technologie groeit. Het is al ongeveer drie keer goedkoper om te installeren dan andere golfenergietechnologieën en ongeveer de helft van de exploitatiekosten.
