Япония откри първата си осмотична електроцентрала в югозападния град Фукуока.

Това е едва втората електроцентрала от този тип в света, като тя се очаква да генерира около 880 000 киловатчаса електроенергия всяка година – достатъчно, за да захранва инсталация за обезсоляване, която снабдява града и съседните райони с прясна вода.

Това е еквивалентът на захранването на около 220 японски домакинства, според д-р Али Алтае от Технологичния университет в Сидни (UTS), който специализира в разработването на алтернативни водоизточници.

Въпреки че това е все още нововъзникваща технология, използвана само в умерени мащаби, тя има предимство пред някои други възобновяеми енергийни източници (ВЕИ), тъй като е достъпна денонощно, независимо от вятъра, времето или други условия.

Технологията разчита просто на смесването на прясна и солена вода, така че енергийният поток може да продължи денем и нощем, осигурявайки постоянен източник на електроенергия.

Какво представлява осмотична енергия и може ли да се използва другаде?

Осмозата е естествен процес, при който водата преминава през полупропусклива мембрана от по-малко концентриран разтвор към по-концентриран, в опит да се балансира концентрацията от двете страни.

Представете си чаша, разделена вертикално от тънък, полупропусклив слой. Ако едната страна съдържа солена вода, а другата чиста сладка вода, водата ще тече към солената страна, за да я разреди, защото самата сол не може да премине през мембраната.

Осмотичните електроцентрали използват същия принцип, като поставят сладка и морска вода от двете страни на специална мембрана, като морската вода е леко под налягане.

При преминаването на водата към по-солената страна, тя увеличава обема на разтвора под налягане, който след това може да се използва за производство на енергия.

В съоръжението във Фукуока прясната вода или пречистените отпадъчни води и морска вода се поставят от двете страни на мембрана.

Тъй като от страната с морска вода има повишаване на налягането и намаляване на солеността, част от водата се насочва през турбина, свързана с генератор, произвеждайки енергия.

За какво друго се използва технологията?

Електроцентралата във Фукуока е втората по рода си в света. Първата е построена през 2023 г. в Мариагер, Дания, от компанията SaltPower, казва проф. Сандра Кентиш от университета в Мелбърн.

Според д-р Алтае, японската електроцентрала е по-голяма от тази в Дания, въпреки че имат почти еднакъв оперативен капацитет. Пилотни демонстрации на технологията са проведени също така в Норвегия и Южна Корея.

Алтае казва, че UTS има собствен прототип в Сидни, но програмата е изгубила инерция по време на пандемията от COVID-19. Той също така е помогнал за изграждането на прототипи в Испания и Катар.

Какви са предизвикателствата?

Въпреки че идеята е проста, мащабирането ѝ е трудно. Кентиш казва, че се губи много енергия при изпомпването на вода в електроцентралата и когато тя преминава през мембраните.

„Когато солената вода се смесва със сладка вода, се освобождава енергията, но много енергия се губи и при изпомпването на двата потока в електроцентралата и от загубите от триене през мембраните. Това означава, че нетната енергия, която може да се получи, е малка“.

Напредъкът в мембранните и помпените технологии обаче намалява тези проблеми, казва Кентиш.

„Трябва също така да се отбележи, че японската инсталация използва като захванваща среда концентрирана морска вода, която е останала след отделянето на прясна вода в инсталация за обезсоляване, което увеличава разликата в концентрациите на сол и по този начин наличната енергия.“

Какво означава това за бъдещето?

Кентиш и Алтае споделят мнението, че откриването на японската електроцентрала представлява вълнуващ момент за осмотичната енергия, защото предлага допълнително доказателство, че технологията може да се използва за мащабно производство на енергия.

Алтае заяви, че прототипната централа в австралийския университет UTS може да бъде рестартирана, ако се осигури държавно финансиране, което ще увеличи потенциала за по-мащабно внедряване в Австралия, подобно на тази във Фукуока.

„Имаме солени езера около Нов Южен Уелс и Сидни, които биха могли да се използват като ресурс, а също така имаме експертизата да я изградим.“

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !