Јапан је отворио своју прву осмотску електрану – па шта је то и како то функционише? | Јапан
Јапан је отворио своју прву осмотску електрану, у југозападном граду Фукуоке.
Очекује се да ће се само друга електрана њеног типа у свету створити око 880.000 киловат сате електричне енергије сваке године – довољно да помогне напајању постројења за десалиновање која испоручује слатку воду у град и суседна подручја.
То је еквивалент укључивања око 220 јапанских домаћинстава, према Др Али Алтаее-у са Универзитета технологије Сиднеја (УТС), који се специјализовао за развој алтернативних извора воде.
Иако је и даље технологија у настајању која се још увек користи само на скромној скали, она има предност у односу на неке друге обновљиве енергије у томе да је доступна око сата, без обзира на ветар или време или друге услове.
Једноставно се ослања на мешање свеже и слане воде, тако да се ток енергије може наставити дан и ноћ, пружајући сталан извор електричне енергије.
Па шта је осмотска моћ и да ли се може користити на другом месту?
Шта је осмотска моћ?
Осмоза је природни процес у којем се вода креће преко полупроцене мембране из мање концентрисаног раствора у концентрисанији, у покушају да уравнотежи концентрацију са обе стране.
Сликајте шољу која је вертилично подељена танким, полупремним слојем – ако једна страна држи слану воду, а другу бочну чисту слатку воду, вода ће тећи према сланој страни да је разблажи, јер сама сол не може проћи кроз мембрану.
Осмотске електране користе исти принцип, постављањем слатке воде и морске воде на обе стране посебне мембране, са морском водом благо под притиском.
Како вода тече преко слане стране, повећава количину решења под притиском, што се затим може искористити за производњу енергије.
У објекту Фукуока, свежа вода – или третирана отпадна вода – и морска вода постављају се на обе стране мембране. Како се страна са морском водом повећава притиском и смањује се у сланости, нека вода се каналише кроз турбину која је повезана са генератором, стварајући снагу.
Где се још користи технологија?
Постројење Фукуока је друга такве врсте на свету. Прва је саграђена 2023. године у Мариагеру, Данској, од стране компаније Сунтуре Цомпани Салтповер, рекао је Универзитет у Мелбоурне проф. Сандра Кентисх.
Јапанска електрана је већа од оне у Данској, према др Алтаее, иако имају скоро исти рад капацитета. Демонстрације пилот-скали су се такође догодиле у Норвешкој и Јужној Кореји.
Алтаее је рекао да УТС има свој прототип у Сиднеиу, али програм је изгубио вучу током привједљивости. Такође је помогао изградњи прототипа у Шпанији и Катару.
Који су изазови?
Иако је идеја једноставна, смањује га је тешко.
Кентисх је рекао да се пуно енергије изгуби кроз деловање пумпања воде у електрану и када путује кроз мембране.
„Док се енергија пушта када се слана вода меша са свежом водом, много је енергије изгубљено у пумпању два тока у електрану и од губитка трења преко мембрана. То значи да је нето енергија која се може добити мала“, рекла је она.
Али напредак у мембрани и технологији пумпе смањују ове проблеме, рекао је Кентисх.
„Такође је приметно да јапанска биљка користи концентрисану морску воду, слану раствору је остала након уклањања слатке воде у постројењу за десалиновање, што је у храни, што повећава разлику у концентрацијама соли и тако да је то доступна енергија.“
Шта то значи за будућност?
Кентисх и Алтаее се слажу да јапанска биљка означава узбудљив тренутак за осмотску моћ, јер нуди даље доказ да се технологија може користити за велику производњу енергије.
Алтаее је рекао да би фабрика прототипа на аустралијским универзитетским Универзитету могла да се поново покрене ако је владино финансирање постало доступно, подижући свој потенцијал за већу имплементацију у Аустралији, слично оној биљци у Фукуоки.
„Имамо слану језера око Новог Јужне Велса и Сиднеја који би се могло користити као ресурс и имамо и стручност да га изградимо.“
