 Первая в мире
электростанция, использующая для выработки электричества явление осмоса,
открылась на днях в Норвегии. Используя в своей работе только соленую и
пресную воду, нынешний прототип электростанции будет вырабатывать от
двух до четырех киловатт, но в перспективе эта цифра значительно
увеличится.
Для производства энергии станция, построенная норвежской компанией
Statkraft, использует явление осмоса, то есть движения растворов через
мембрану в сторону большей концентрации солей. Поскольку концентрация
солей в обычной морской воде выше, чем в пресной, между разделенными
мембраной пресной и соленой водой развивается явление осмоса, и движение
потока воды заставляет работать турбину, вырабатывающую энергию.
Мощность уже запущенного прототипа невелика и составляет два-четыре
киловатт-часа. Как пояснил менеджер проекта Штейн Эрик Скилхаген, цели
сразу построить промышленных масштабов электростанцию перед компанией не
стояло, важнее было показать, что данная технология в принципе может
использоваться в энергетике.
Идея использовать явление осмоса для выработки электричества была
впервые предложена активистами экологических движений еще в 1992 году,
отмечает сайт компании Statkraft.
По расчетам инженеров, сегодня можно построить осмотическую
электростанцию мощностью 1700 киловатт в час. При этом, в отличие от
других станций на альтернативных источниках энергии – солнечной или
ветровой – погода не будет оказывать никакого влияния на режим работы
станции.
Как сообщает PCmag.com, мощности существующего прототипа хватит,
чтобы обеспечить электричеством всего лишь кофеварку, но уже к 2015 году
Statkraft надеется построить электростанцию, снабжающую электричеством
поселок из 10 тысяч частных домов.
Принцип
работы осмотической электростанции
При смешении солёной воды с пресной выделяется довольно большое
количество энергии. И давно известны методы преобразования этой энергии в
электричество, однако все они дороги. Дориано Броджоли из Университета
Милан-Бикокка предложил новую стратегию. Он поместил два пористых
угольных электрода в соленую воду, а затем
зарядил их. Тем самым он получил устройство, схожее с конденсатором.
Затем он промыл сосуд пресной водой. Ионы соли ушли с электродов и это
вызвало повышение напряжения между ними примерно на 10 процентов, с 300
мВ до 333 мВ. Это лишнее напряжение очень легко снять, замкнув электроды
и получить при этом энергию.
Метод, предложенный итальянским ученым, имеет примерно ту же
эффективность, что и мембранные методы, которые стоят дороже. Он
позволяет снять примерно 1,6 кДж энергии на литр пресной воды (около 0,4
кВтч на 1 м3).
Смешение пресной воды с соленой — это возобновляемый источник
энергии. Осталось только им воспользоваться, доведя экспериментальные
разработки до промышленных устройств. В природе в наибольших масштабах
пресная вода разбавляет солёную при впадении рек в моря и океаны.
Теоретическое значение энергии смешения воды одной только Волги с водами
Каспийского моря превышает 10000 ГВт энергии, а это уже по значению
величины близко к тому, что мир потребляет за год.
| 
