Управління водопостачання міста Фукуока
У японському місті Фукуока запустили другу у світі осмотичну електростанцію, що вироблятиме електрику з опріснення морської води.
Принцип роботи такої станції доволі простий — коли прісна і солона вода розділені напівпроникною мембраною, молекули води проходять крізь неї з менш концентрованого розчину у більш концентрований, намагаючись врівноважити концентрацію з обох сторін. Морська вода перебуває під невеликим тиском.
На підприємстві у Фукуоці прісна вода (або очищені стічні води) та морська вода розміщуються по обидва боки мембрани. У міру того, як тиск на стороні з морською водою підвищується, а солоність знижується, частина води пропускається через турбіну, з’єднану з генератором, виробляючи електроенергію.
Все це не потребує спалювання викопного палива та не призводить до шкідливих викидів. Окрім цього така станція не залежить від погодних умов, навідміну від вітрових турбін або сонячних електростанцій.
Вперше прототип подібної станції був побудований норвежською компанією Statkraft. Демонстраційна установка мала потужність 4 кВт і довела можливість генерації електрики. Однак через високу вартість технологія не отримала комерційного поширення.
Осмотична електростанція у Фукуоці стала другою у світі після подібного об’єкту у Данії, який запрацював у 2023 році. Японська електростанція вироблятиме 880 МВт·год на рік, чого достатньо для зебезпечення електрикою 220 домогосподарств та енергетичних потреб опріснювальної станції.
Навідміну від попередніх розробок, електростанція у Фукуоці використовує концентрований розсол, який інакше скидався б у річку, підвищуючи її солоність вище за природну норму. Сильніші градієнти підвищують ефективність та зумовлюють осмотичне утворення в існуючих системах, а не тільки у лабораторних умовах.
Серед наявних проблем, які ще необхідно вирішити, втрати під час перекачки води та забруднення мембран, що може знизити ефективність. Заміна ж мембран залишається доволі вартісною.
“Хоча при змішуванні солоної та прісної води виділяється енергія, багато енергії втрачається при перекачуванні обох потоків на електростанцію і через втрату на тертя мембрани. Це означає, що чиста енергія, яку можна отримати, невелика”, — пояснює професорка з Мельбурнського університету Сандра Кентіш.
Сандра Кентіш також зазначила, що інноваційні розробки в області мембранних та насосних технологій дозволяють вирішувати ці проблеми. Дослідники стверджують, що її глобальний потенціал є величезним і в майбутньому може змагатися з гідроенергетикою, якщо ціни продовжать знижуватися.
Джерело: The Guardian; New Atlas
Контент сайту призначений для осіб віком від 21 року. Переглядаючи матеріали, ви підтверджуєте свою відповідність віковим обмеженням.
Cуб'єкт у сфері онлайн-медіа; ідентифікатор медіа - R40-06029.