Първата в Япония и едва втора в света централа за производство на ток чрез осмоза започна работа в началото на август, съобщава агенция "Киодо". Намира се в югозападната префектура Фукуока, а добиваното електричество се използва от съоръжение за обезсоляване на морска морска вода.
Капацитетът на електроцентралата е малък - 800 000 киловатчаса електричество годишно, но пък потенциалът на подобен тип производство на чиста енергия е голям.
Това е "източник на възобновяема енергия от следващо поколение, който не се влияе от времето и часа през деня и не отделя въглероден диоксид", обявяват от оператора на съоръжението - Водната агенция на Фукуока.
••• Още впечатляващи технологии от Страната на изгряващото слънце:
Осмозата е естествен процес, при който водата преминава през през полупропусклива мембрана от по-разреден към по-концентриран разтвор, за да изравни концентрацията от двете страни.
Ако например чаша е разделена вертикално от тънък, полупропусклив слой, и от едната страна има солена вода, а от другата чиста прясна, водата ще потече към солената страна, за да я разреди, тъй като самата сол не може да премине през мембраната.
Това например е начинът, по който растенията поемат вода от почвата, вместо да я отдават към нея.
При централа за производство на ток чрез осмоза се използва същият принцип на разликата в концентрацията на сол между например морска вода и прясна, а от създадената енергия се генерира електричество.
За целта се поставят прясна и морска вода от двете страни на специална мембрана. Така тази с по-малко сол преминава към морската вода, а втората е поставена под леко налягане. Това увеличава обема на по-соления разтвор.
От създаденото налягане вторият разтвор се насочва към турбина, която произвежда енергия.
В Япония за процеса се използва концентрирана морска вода, получена чрез извличане на прясната вода, а прясната е обработена такава от пречиствателна станция за отпадни води. Мембраната между тях не позволява преминаването на примеси, различни от водата. Турбината в електроцентралата се задвижва от налягането, създадено при движението на водата от резервоара с прясна вода към този със солена вода. Генератор произвежда електричество от въртенето на турбината.
"Зелени заедно"... е общ проект на Money.bg и Webcafe.bg, който обръща внимание на екологичните тенденции - както в ежедневието на всеки от нас, така и в бизнеса. Научете повече тук: zelenizaedno.bg
Проектът в Япония е едва вторият за производство на ток за индустриални цели. Първият е в Дания и за централа, която е в експлоатация от 2023 г. Тя обаче е по-малка.
"Надявам се това да се разпространи не само в Япония, но и в цял свят", коментира Акихико Таниока, специалист по енергия от осмоза и почетен професор от Научния институт в Токио.
Засега новата централа е в състояние да произвежда ток, с който да се захранва съоръжението за обезсоляване на морска вода, което снабдява Фукуока и региона. Генерираните 800 000 киловатчаса годишно са колкото е потреблението на около 220 домакинства в Япония.
Появата на съоръжението обаче е обещаваща.
Производството на ток от осмоза има основното предимство да се нуждае единствено от солена и сладка вода и да не зависи от наличието на слънце или вятър.
Подобна технология би могла да се използва на места с наличие на солена вода - където реки се вливат в морето, край солени езера, или пък на места с пречиствателни станции, където вместо прясна вода се използва пречистената отпадъчна.
Но на този етап е далеч от масовото производство най-вече по икономически причини - доскорошният опит не дава рентабилни резултати. Тоест - губи се много енергия при процеса.
"Макар че енергия се освобождава, когато солената вода се смеси с прясна, много се губи при изпомпването на двата потока в електроцентралата и вследствие на триенето при преминаването през мембраните. Това означава, че нетната енергия, която може да бъде получена, е малка", обяснява пред "Гардиън" проф. Сандра Кентиш от Университета в Мелбърн, Австралия.
Тя обаче смята, че напредъкът в технологиите за мембрани и помпи намалява тези проблеми.
Първите експерименти за производство на електричество чрез осмоза са в Норвегия в края на първото десетилетие на този век. Държавната водно-енергийна компания Statkraft прави тестове като смесва морска с речна вода.
Тогава от Statkraft смятат, че с подобна технология може да се осигуряват 1600 теравата енергия на година в световен мащаб. По онова време това е половината от консумацията на Европа.
При проекта се поставят двата потока вода - прясна и солена, от двете страни на полупропускливата мембрана. Принципът е същият - речната минава към солената и така се получава налягане, от което се задвижва турбина, която пък произвежда ток.
Пилотният проект обаче се оказва нерентабилен заради прекомерните загуби при изпомпване на водата и триенето при преминаването през мембраните. Самите мембрани пък не са достатъчно здрави, евтини и ефективни.
Експерти обаче смятат, че експериментът в Норвегия не успява заради недостатъчното количество сол в морската вода, т.е. при толкова малка концентрация не може да се произвежда достатъчно енергия, която да направи технологията икономически издържана.
••• В Норвегия разбират от производство на ток от вода:
Именно това са "поправили" в Япония. Там използват саламура - концентрирана и по-солена вода, която остава след извличането на прясна вода при обезсоляването.
"Това увеличава разликата в концентрациите на сол и съответно наличната енергия", казва Сандра Кетниш от Университета в Мелбърн.
Тя смята, че японската централа бележи важен момент за осмотичната енергия, защото предоставя допълнително доказателство, че технологията може да се използва за производство на енергия в голям мащаб.
---
