Tropikal okyanuslar ortalama bir günde yaklaşık 278 petawatt-saat güneş enerjisi emiyor. Bu enerjinin sadece 1/4000‘inin hasat edilmesi tüm dünyanın günlük elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Elbette gelen enerjinin bu kadarını bile toplamak çok güç ancak okyanus temelli termal enerji dönüşümü bunun için olası bir yöntem olarak karşımıza çıkıyor. Sınırsız okyanus temelli termal enerji
Sıcak yüzey ile soğuk derin okyanus arasındaki sıcaklık farkından enerji elde etmek aslında yeni bir fikir değil, ilk kez 142 yıl önce 1881’de denendi ve 1930‘da Küba’da 22 kilovatlık bir OTEC (Okyanus termal enerji dönüşümü – Ocean thermal energy conversion) tesisi inşa edildi. Bu yöntemdeki temel fikir ise sürekli olarak büyük sıcaklık farklarının olduğu bölgelerden yararlanmak. Genellikle tropikal bölgelerde, karaya yakın kesimlerdeki okyanusun yüzey sıcaklığı 25 derece seviyesinde oluyor. Yüzeyin 800 metre derinliğinde ise sıcaklık 4 derecelere düşüyor. Böyle bir bölge bulunduğunda ise bu iki değer arasında kaynama noktasına ulaşabilen (mesela amonyak) bir sıvı sayesinde termal bir tesis kurmak mümkün oluyor. Çalışma prensibi karadaki termal tesislerle aynı: Yüzeydeki sıcak su, amonyak gibi bir sıvıyı kaynatır, kaynayan sıvı gaz olarak genleşir ve elektrik üretimi için türbini döndürür. Bu gaz daha sonra okyanusun derinlerine yöneltilerek tekrar yoğunlaştırılır ve döngüye dahil olur.
Ancak bu sistemde bazı verimlilik sorunları bulunuyor. OTEC ve benzeri tesisler ürettikleri enerjinin çok büyük bir kısmını tesisi çalışır tutmak için kullanıyor (soğuk suyu yüzeye çıkaran pompaların kullanımı gibi) ve haliyle enerji kaynağı sınırsız olsa da verim çok düşük seviyede kalıyor. Elbette başka zorluklar da var. Tropikal bölgeler sakin yerler değildir ve fırtınalar yüzen tesise zarar verebilir. Okyanus tabanlı her projede olduğu gibi, biyolojik kirlenme ve deniz suyunun aşındırıcı özellikleriyle de mücadele etmek gerekiyor. Aynı zamanda bu yöntem, henüz ölçek ekonomisinden faydalanamayan erken aşamadaki bir teknoloji. Maliyet açısından diğer seçeneklerle rekabet edebilmesi için bu tip bir tesisin yaklaşık 100 megawatt ölçeğinde kurulması gerekiyor.
2025’te ticari bir tesis kurulacak
Yine de Londra merkezli Global OTEC şirketi bu fikri bir kez daha hayata geçirmenin tam zamanı olduğunu söylüyor. Kısa süre önce düzenlenen Uluslararası Viyana Enerji ve İklim Forumu’nda şirket, 2025 yılında Afrika’nın batı kıyısındaki küçük bir ada ülkesi olan São Tomé ve Príncipe açıklarında hizmete girmesini beklediği Dominique adlı OTEC mavnası için yeni bir konsept sundu. Dominique mavnası yıl boyunca 1,5 megawatt net üretim sağlayacak şekilde tasarlandı. Bu üretim miktarı, ülkenin 78 milyon küsur kilowatt saatlik enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 17’sini karşılamaya yetiyor. Şirket, Seviyelendirilmiş Enerji Maliyeti (LCoE) açısından OTEC mavnalarının megavat-saat başına 150-300 dolar arasında bir birim maliyetine sahip olacağını söylüyor. Bu, diğer enerji kaynaklarına göre yüksek ancak güvenilir 7/24 üretim kapasitesi, coğrafya ve diğer faktörlerin uygun olduğu bazı şartlarda kullanım için daha uygun olabilir. Tüm bunlara rağmen maliyet ve verim konusu halen soru işareti olarak kalmaya devam ediyor.