Na skrajni Severni Škotski, med celino in Orknejskimi otoki, leži Pentland Firth, približno deset kilometrov široko morsko pot med Severnim morjem in Atlantikom. Poleg tjulnjev, prašičev in občasnih morilskih kitov je Firth znan po nenavadno močnih in hitrih osekah - beležili so jih s hitrostjo do 18 milj na uro, med najhitrejšimi na svetu - rezultat velikega količina vode, ki teče naprej in nazaj skozi ozki prehod približno vsakih šest ur.
Te plime že stoletja veljajo za nevarnosti za mornarje in ribiška plovila. V zadnjem času pa so škotski uradniki poudarili, da lahko močne plime Pentland Firthu prinesejo nepričakovano korist: Ko države iščejo nove vire obnovljive energije, bi lahko te plime postale Škotska "Savdska Arabija".
Opazovalci že dolgo ugibajo o potencialu za proizvodnjo električne energije, ki uporablja energijo plimovanja, in čeprav je na svetu še vedno dokončano le nekaj elektrarn s plimovanjem, se mnogi drugi projekti že bližajo gradnji ali so bili predlagani. Od tega nobeden ni enak Pentland Fartu glede na ocenjeno zmogljivost proizvodnje električne energije - Škotska je menila, da bi lahko v enem dnevu povprečno zagotovila kar 10 gigavatov električne energije, dovolj za oskrbo četrtine dnevnih potreb Evropske unije - Posledično so številne energetske družbe pred kratkim pridobile najemnine za vgradnjo turbin v vodni poti.
Do zdaj, kljub visokim napovedim, noben znanstvenik ni izvedel sistematične študije, da bi natančno ugotovil, koliko energije lahko Firth oskrbuje. Danes je skupina z univerze v Oxfordu in drugje objavila rezultate pregleda njihove skupne zmogljivosti.
Čeprav njihovo število morda ne upravičuje primerjave Škotske s Perzijskim zalivom glede na celotni energetski potencial, vseeno kažejo, da bi zagotovo šlo za Savdsko Arabijo za moč plimovanja in da bi Pentland Firth lahko igral pomembno vlogo pri napajanju Velike Britanije. Njihova analiza kaže, da bi morsko pot lahko kadar koli zagotovila povprečno 1, 9 gigavatov električne energije, kar je približno približno polovica električne energije na Škotskem.
Analiza, objavljena v zborniku Proceedings of the Royal Society A, je oblikovala največjo možno proizvodnjo električne energije v shemi, ki bi vključevala tri vrste podvodnih plimovalnih turbin, od katerih je vsaka sestavljena iz več sto delov, ki se raztezajo čez celoten prehod. Te turbine izkoriščajo energijo v plimovanju v bistvu na enak način kot vetrne turbine zajemajo energijo pri prehodu sunkov vetra - s pomočjo pretoka vode za vrtinčenje turbine, ki v središču zavije magnet in tako ustvari električno energijo polje. Ker je voda veliko gostejša od zraka, se plinske turbine vrtijo hitreje in lahko ustvarijo veliko več energije kot vetrnice iste velikosti.
Poenostavljena shema podvodne plimovalne turbine. (Slika prek Wikimedia Commons / Feldoncommon) Raziskovalci so si ogledali konstrukcijo več vrst teh turbin, nameščenih na različnih lokacijah znotraj Firth-a. Njihovi modeli so upoštevali globino vode na vsaki lokaciji, opazovali hitrost plimovanja in višine tekom vsakega meseca ter številne druge spremenljivke.
Konec koncev je skupina ugotovila, da bo največja praktična zmogljivost 1, 9 gigavata mogoča s tremi vrstami turbin, vgrajenimi na krajih, prikazanih spodaj (B, C in D na zemljevidu). Ker vsaka vrstica upočasni gibanje plimovanja, ki poteka skozi njo, bi z izgradnjo več kot treh le nekoliko izboljšala zmogljivost moči, hkrati pa povečala celotne stroške projekta s konstantno hitrostjo. (A na zemljevidu je predlagana nadomestna shema, ki bi proizvedla podobno raven energije, vendar z večjimi stroški.)
(Slika prek Zbornika Royal Society A / Adcock idr.) Seveda obstajajo številne ovire za gradnjo plimskih turbin v tako velikem obsegu, ki bi pritrdile vsakemu trenutnemu projektu plinske energije. Nekateri so zaskrbljeni, da bi lahko plinske turbine imele negativne ekološke učinke in motile ribe ter druge skupnosti divjih živali. Raziskava, kako bi te turbine vplivale na lokalne ekosisteme, je v začetni fazi. Poleg tega bi bilo treba na območjih, kot je Pentland Firth, graditi turbine z dovolj velikimi vrzeli, da bodo ladje lahko prešle, saj je kanal ključni ladijski vodni pot, vendar so avtorji tega prispevka upoštevali takšen razmik pri izdelavi izračuni.
Do zdaj je največja ovira cena: brez obstoječih ureditev ureditve onesnaževanja z ogljikom večina obnovljivih virov energije, vključno s plimovanjem, ni tako poceni kot kurjenje premoga ali drugih fosilnih goriv. Toda številne energetske družbe so že spoznale, da se bodo dolgoročno povečali stroški proizvodnje fosilnih goriv - tako zaradi morebitnih predpisov o emisijah toplogrednih plinov kot zaradi fosilnih goriv, ki jih je treba dražiti - in izkoriščati moč plimovanje bi lahko zagotovilo zanesljiv način za izpolnitev dela naših potreb po energiji.
