Η ωσμωτική ενέργεια εξελίσσεται σε βασική ΑΠΕ με νέα τεχνολογία – Τεράστιες δυνατότητες

Το Νοέμβριο του 2009 η κρατική εταιρεία ηλεκτρισμού της Νορβηγίας, Statkraft, έθεσε σε λειτουργία μια πρωτότυπη μονάδα ωσμωτικής ενέργειας, που εκμεταλλεύεται τη μίξη θαλασσινού και γλυκού νερού.

Παρότι η ωσμωτική ενέργεια είναι μια καθαρή, ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή, η εμπορική της εκμετάλλευση περιορίζεται από τη χαμηλή ισχύ παραγωγής των υπαρχουσών τεχνολογιών.

Η μονάδα της Statkraft είναι ισχύος 4 Κιλοβάτ.

Οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι ανακάλυψαν μια νέα μέθοδο εκμετάλλευσης της ωσμωτικής ενέργειας η οποία θα επιτρέψει την παραγωγή ισχύος 4 Κιλοβάτ από μια μεμβράνη ενός τετραγωνικού μέτρου: όσο δηλαδή ολόκληρο το εργοστάσιο της Statkraft.

Η συνολική ωσμωτική ενέργεια (ή κλίση αλατότητας, δηλαδή η τεχνολογία που εκμεταλλεύεται τις διαφορές ωσμωτικής πίεσης μεταξύ του αλμυρού και γλυκού νερού) έχει συνολικό δυναμικό στην περιοχή όπου δραστηριοποιείται η Statkraft της τάξης των 1600-1700 Τεραβάτ.

Στον σταθμό της Statkraft, η φυσική αλληλεπίδραση του γλυκού με το θαλασσινό νερό σε μια μεμβράνη, παράγει πίεση η οποία κινεί μια τουρμπίνα και παράγει ηλεκτρισμό. Ως εναλλακτική τεχνική υπάρχει η χρήση μιας μεμβράνης που επιτρέπει μόνο τη δίοδο των ιόντων για να παραχθεί ηλεκτρικό ρεύμα.

Στη μονάδα της Statkraft ακολουθείται η πρώτη μέθοδος με τη χρήση μιας μεμβράνης που παράγει 1 Βατ/τ.μ.

Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Claude Bernard της Λυόν στη Γαλλία υποστηρίζει ότι έχει αναπτύξει μια συσκευή 1000 φορές ισχυρότερη από το σύστημα των Νορβηγών, το οποίο θα καταστήσει την ώσμωση ως βασική πηγή ανανεώσιμης ενέργειας.

Η μέθοδος των ερευνητών χρησιμοποιεί τη δεύτερη μέθοδο και αποτελείται από μια αδιάβροχη και μονωτική μεμβράνη η οποία φέρει μια μοναδική τρύπα στη μέση στην οποία οι ερευνητές τοποθέτησαν έναν νανοσωλήνα νιτριδίου του βορίου με εξωτερική διάμετρο μερικών δεκάδων νανομέτρων.

Με αυτή τη μεμβράνη να διαχωρίζει δύο δεξαμενές, αλμυρού και γλυκού νερού, οι ερευνητές μέτρησαν το ηλεκτρικό ρεύμα που πέρναγε από την μεμβράνη μέσω δύο ηλεκτροδίων εμβαπτισμένων στα υγρά εκατέρωθεν του νανοσωλήνα.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η συσκευή παρήγαγε ηλεκτρικό ρεύμα της τάξης του ενός Νανοαμπέρ, 1000 φορές περισσότερο από την απόδοση των συμβατικών τεχνολογιών ώσμωσης.

Σε μεγαλύτερη κλίμακα μια μεμβράνη με νανοσωλήνα βορίου επιφάνειας ενός τετραγωνικού μέτρου θα μπορούσε να παράξει 4 Κιλοβάτ ενέργειας ή 30 Μεγαβάτ ετησίως.

Οι ερευνητές πλέον επιχειρούν την παραγωγή ωσμωτικής ενέργειας σε μεγαλύτερη κλίμακα με τη χρήση εναλλακτικών υλικών.

Πηγή: http://www.econews.gr/2013/03/14/osmotiki-energeia-osmosis-97318/