Prancūzijoje paleista revoliucinė elektrinė. Nemokama „mėlynoji“ energija visą parą (VIDEO) ()
Paryžiaus politechnikos instituto mokslininkai padarė svarbų proveržį osmosinės energijos, dar vadinamos „mėlynąja energija“, srityje.
© GFDL, CC BY 3.0 | https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hurum_osmosis_power_02.JPG
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Specialus procesas sukuria elektros krūvį, kai druska ir gėlas vanduo kontaktuoja – tai galėtų patenkinti 15 % pasaulio poreikių. Apie šią technologiją ir jos perspektyvas papasakojo Prancūzijos nacionalinio mokslinių tyrimų centro direktorius Lydericas Bocquetas.
Osmosinė energija pagrįsta osmoso reiškiniu, kurį XVIII amžiuje atrado prancūzų fizikas Jeanas Antoine'as Nolletas. Principas yra toks: kai gėlo vandens telkinys kontaktuoja su sūriu vandeniu ir yra atskirtas plona membrana, kuri yra pralaidi tik vandens molekulėms, gėlam vandeniui tekant į sūrų vandenį susidarantis osmosinis slėgis gali būti panaudotas elektros energijai gaminti. Membrana paprastai gaminama iš polimerų.
Natrio jonų (Na+) ir chloro jonų (Cl-) koncentracijų skirtumas sukuria cheminę energiją, vadinamą „Gibso laisvąja energija“, kai susimaišo dviejų tipų vanduo. Šis potencialas yra susijęs su antruoju termodinamikos dėsniu ir išreiškia šiame procese susidariusią entropiją.
|
Pavyzdžiui, 2 m3 gėlo vandens, sumaišyto su 2 m3 jūros vandens, kurio druskos koncentracija yra 30 g/l, esant 30 °C temperatūrai, ši energija atitinka 1 kWh.
Tokios sąlygos natūraliai susidaro estuarijose ir deltose, kur upės ir kiti gėlo vandens telkiniai įteka į druskingus telkinius, tokius kaip jūros ir vandenynai. Elektra, pagaminta naudojant osmosinę energiją, gali būti gaminama 24 valandas per parą, kitaip nei saulės ar vėjo elektrinėse.
Be to, osmosines elektrines pastatyti paprasčiau nei kitus hidroelektrinius statinius, tokius kaip hidroelektrinės užtvankos ar potvynių ir atoslūgių elektrinės. Jų eksploatavimas yra ekologiškas, nes sumaišytas vanduo po panaudojimo grąžinamas į upės vagą.
Tyrėjai Bruno Mottetas ir Lyderic Bocquetas jau dešimtmetį dirba prie bandomojo energijos projekto Ronos upės deltoje Viduržemio jūroje. Jų įkurtas startuolis „Sweetch Energy“ 2023 m. pabaigoje paleido 4 TWh per metus galios osmosinę elektrinę „OsmoRhône“.
Inžinieriai sukūrė ir patentavo INOD (joninės nanoosmosinės difuzijos) technologiją, kurios pagrindinis komponentas yra nanovamzdelių pagrindu pagaminta biomedžiaga, pasižyminti dideliu ekonomiškumu.
Iš pradžių elektrinė gamins tik kelias dešimtis kilovatų elektros energijos, tačiau planuojama palaipsniui didinti gamybą. Ilgainiui „OsmoRhône“ tikisi pagaminti 500 megavatų elektros energijos, kuri aprūpins elektra daugiau nei 1,5 milijono namų ūkių, o tai atitinka Marselio, antro pagal gyventojų skaičių Prancūzijos miesto, gyventojų skaičių.
Ekspertai apskaičiavo, kad osmosinė energija galiausiai galėtų pagaminti 2 000–3 000 TWh per metus, patenkindama apie 15 % pasaulinių elektros energijos poreikių. Tai galėtų sumažinti anglies dioksido išmetimą 4 Gt per metus. „Mėlynoji“ energija, kuri iš tikrųjų priskiriama „žaliajai“, iki 2030 m. galėtų turėti didelės įtakos pasauliniam energetikos sektoriui.
