Aaltoenergiateknologia hyödyntää meren vuorovesivoimien vetämiä pinta -aaltojen nousuja ja laskuja sähköenergian tuottamiseen joko suorasta veden virtauksesta tai veden paineen vaikutuksesta pintavirtauksiin. Vaikka aaltoenergiateknologia tarjoaa lupauksen olla lähinnä ilmainen energia ja täysin uusiutuva, sen vaikutus meriympäristöön on suurelta osin tuntematon. Tekniikka on myös kehitysvaiheessa, jossa testataan prototyyppejä, joita voidaan lopulta skaalata niin, että ne tarjoavat suuria määriä virtaa rannikkokaupungeille.
Yksi esimerkki tuulienergiaa käyttävästä aaltoenergiatekniikasta on kehitetty Australiassa, ja sitä testataan Havaijin rannikolla Yhdysvalloissa vuodesta 2008. Saapuvat aallot tulevat kammioon, joka pakottaa ilman sisään ja ulos keskusputkesta, jota käytetään ajaa turbiinia. Turbiini on suunniteltu siirtämään pyörimistä vastauksena aaltojen nousuun tai laskuun, kun ne muuttavat ilmavirtaa niin, että se kääntyy jatkuvasti. Prosessi tuottaa kuitenkin paljon melua, mikä on yksi sen suurimmista haitoista.
Toinen menetelmä käyttää suuria, kelluvia, pitkänomaisia pelamisputkia, jotka liikkuvat ylös ja alas pinnalla, kun aallot kulkevat niiden alla. Tämä siirtää vivun, joka on kiinnitetty kustakin putkesta hydraulipumppuun, joka käyttää sähkögeneraattoreita. Samanlainen hydraulinen rakenne käyttää merenpohjassa olevia laitteita, jotka on kiinnitetty kelluviin yksiköihin, jotka liikkuvat männän tapaan aaltojen noustessa ja laskiessa, pumpatakseen merivettä generaattoreiden läpi. Osterikuoren aaltoenergiatekniikka käyttää myös aaltojen pumppaustoimintoa avatakseen ja sulkeakseen hydraulipaneelin, joka pumppaa nestettä rannikkoasemalle, jossa painetta käytetään jälleen sähkögeneraattorin käyttämiseen.
Yhdysvalloissa vuodesta 2007 alkaen kokeellisten aaltoenergiahankkeiden Oregonin rannikolla valmistuminen on 5-10 vuotta, ja niiden arvioidaan tuottavan riittävästi tehoa huippukapasiteetiltaan 60,000 XNUMX kotitalouden toimittamiseen. Laitteet käyttävät Tyynellemerelle sijoitettuja aallon sieppauspoijuja ja täydentävät Washingtonin, Havaijin ja New Jerseyn osavaltioiden vastaavia kokeita. Testausta tehdään samalla kun yritetään arvioida järjestelmien ympäristövaikutuksia niiden toimiessa.
Vaikka Yhdysvaltojen ohjelmat ovat suurelta osin kokeellisia, Eurooppa on aaltoenergiateknologian kehityksen kärjessä. Aaltoenergiateknologiaa on tutkittu koko Euroopan sektorilla yli 25 vuoden ajan vaihtelevalla yleisön tuella ja menestyksellä. Ongelmia vuorovesienergiajärjestelmien skaalaamisessa käytännön tasolle ovat aallon koon ja suunnan epäsäännöllisyys, rakenteelliset kyvyt käsitellä äärimmäisiä valtamerien sääolosuhteita ja laitteiden suunnittelun sovittaminen siten, että ne ovat tehokkaita hyödyntämään hitaita ja epäsäännöllisiä aaltoja.
Kyky hyödyntää aaltojen energiaa on suoraan verrannollinen niiden amplitudin neliöön tai harjanteiden väliseen ajanjaksoon ja niiden kokoon. Tämä tekee aalloista, jotka syntyvät 30 ° ja 60 ° pohjois- ja eteläisellä leveysasteella ympäri maapalloa, kaikkein energisimmiksi. Euroopan maat, joilla on eniten mahdollisuuksia hyödyntää tätä energialähdettä, ovat Islanti, Yhdistynyt kuningaskunta ja Irlanti sekä Pohjois -Espanja ja Etelä -Norja.
Arvioiden mukaan Euroopan rannikolla käytettävissä oleva valtamerien kokonaismäärä on 320 gigawattia. Yhdistyneen kuningaskunnan rantaviivan ennustetaan pystyvän tuottamaan 67 gigawattia sähköä aaltoenergiatekniikasta. Vertailun vuoksi Yhdistyneessä kuningaskunnassa oli vuonna 2008 sähköenergian tuotantokapasiteetti 76 gigawattia sähköä perinteisestä öljystä, kaasusta ja uusiutuvista lähteistä.
Aaltoenergiageneraattorin sijoittamisesta aiheutuvat ympäristöongelmat keskittyvät viidelle laajalle alueelle. Useiden aaltojen energialaitteiden vaikutuksia rannikko- tai rantaviivan dynamiikkaan ja pohjaeläinten ekosysteemeihin matalien vesialueiden pohjalla tutkitaan. Tutkimuksessa on myös aaltoenergiateknologian tuottamia sähkömagneettisia kenttiä ympäröiville kalojen elinympäristöille ja muuttoliikkeille. Myös kokonaisvaikutuksia merinisäkkäiden ja merilintujen paikallisiin elinkaareihin tutkitaan.
Muita huolenaiheita aaltoenergiatiloilla rantaviivalla ovat niiden vaikutus virkistystoimintaan, niiden melusaasteet ja mahdollinen vaara alusten navigoinnille. Näistä haitoista huolimatta maailmanlaajuiset prototyypit tuottivat vuodesta 2008 alkaen kaksi megawattia tehoa. Maailmanlaajuisen tuotannon arvioidaan olevan 2,000 10 gigawattia vuodessa eli 2008% maailman koko sähköenergian kulutuksesta vuonna 820,000,000,000. Tällaisen tuotantotason saavuttamiseksi investointikustannukset on arvioitu 1,173,830,000,000 XNUMX XNUMX XNUMX euroon (XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX Yhdysvaltain dollaria).