Технология нагрева океана, старая 140 лет, может обеспечить острова неограниченной энергией
Энергетика будущего технология океанического теплообмена, разработанная ещё 140 лет назад, защитит острова энергией без ограничений
Британский стартап собирается оживить вековую технологию, которая может обеспечить тропические островные государства практически неограниченной, постоянной, возобновляемой энергией.
Технология, известная как океанская термальная энергетика или «OTEC», была впервые изобретена в 1881 году французским физиком Жаком Арсеном д’Арсонвалем. Он обнаружил, что температурная разница между солнцем нагретой поверхностной водой и холодными глубинами океана может быть использована для производства электричества.
Системы OTEC передают тепло от теплых поверхностных вод, чтобы испарить охлаждающуюся жидкость с низкой точкой кипения, например, аммиак, создавая пар, который приводит в движение турбину для производства электроэнергии. Пар охлаждается и конденсируется в контакте с холодной морской водой, подогреваемой из глубин океана, завершая энергетический цикл.
Как это работает:
- «Марк Цукерберг блокировал попытки решить проблемы психического здо...
- Дополните свой iPad 10-го поколения низкой ценой на Apple Magic Key...
- Этот новый вид AI-помощника хочет делать ваши скучные офисные задачи
В теории, OTEC имеет потенциал производить не менее 2,000GW глобально, соперничая с совокупной мощностью всех угольных электростанций мира. И, в отличие от многих видов возобновляемой энергии, это является базовым источником энергии, что означает его способность работать круглосуточно без колебаний выхода.
Однако технические преграды, нехватка финансирования и всплеск более дешевых форм возобновляемой энергии в значительной степени вытеснили OTEC на задний план. В мировом масштабе только две маленькие демонстрационные установки в настоящее время поставляют энергию в сеть – одна на Гавайях мощностью 100 кВт и аналогичный объект в Японии. Достаточно энергии только для сотни домохозяйств.
Проблемы с трубами
Для работы OTEC требуется температурная разница между горячей и холодной водой около 20 градусов по Цельсию. Это можно найти только в тропиках, что само по себе не проблема.
Но настоящее условие заключается в том, что ОТЕС-установка нуждается в постоянной подаче огромных объемов холодной воды из глубины около 1000 метров, чтобы работать эффективно. Это означает строительство чрезвычайно огромной, защищенной от штормов металлической трубы, которая стоит, мягко говоря, огромные деньги. Например, только чтобы увеличить масштаб текущей наземной установки в Кумеджиме, Япония, до 1 МВт, только труба может стоить от 60 до 80 миллионов долларов.
Однако одному стартапу из Великобритании эти кажущиеся непреодолимыми финансовыми преградами не покажутся неразрешимыми. Для недавно созданной компании Global OTEC настало время океанского энергетического возрождения.
Компания разрабатывает торговый ОТЭС у смежного побережья, который специально направлен на постепенное отказывание малых островных государств от дизельного топлива на чистую, базовую энергию. Названный Доминик, этот объект предназначен быть модульным и гораздо дешевле предыдущих прототипов.
Учимся на ошибках прошлого
Global OTEC выбрала конструкцию плавучей баржи, потому что наземные ОТЭС-установки «требуют несколько мультикилометровых труб, закрепленных на морском дне», для облегчения получения и безопасной сливки воды. Это частично объясняет астрономические затраты на трубы установки в Кумеджиме.
С другой стороны, морские установки требуют только одной большой холодной воды, направленной прямо в глубины океана, что снижает затраты. Генеральный директор и основатель Global OTEC Дэн Греч сказал TNW, что он оценивает стоимость их холодной трубы примерно в $2,5-3 млн.
«История – важный учитель, и мы стремимся учиться у нее», – сказал Греч. «Неудача предыдущих проектов OTEC показывает, где мы должны быть осторожными», – сказал он. В июне компания получила ключевое сертификатное подтверждение для холодной трубы, что является важным шагом к осуществимости.
Тропические острова в значительной степени зависят от импорта ископаемого топлива, но благодаря обилию солнечного света, ветра и волн они имеют огромный потенциал возобновляемой энергии. Для Греча, технология океанской термальной энергии идеально подходит для обеспечения этих островных государств базовой энергией, наряду с более дешевыми, но более непостоянными источниками возобновляемой энергии, такими как ветер и солнце.
Несмотря на то, что Global OTEC уверен в своем подходе, технология до сих пор не была полностью проверена на таком масштабе. И на момент написания этого текста до сих пор неизвестно, откуда именно поступят деньги для установки на Доминике. Однако, с ускорением изменения климата и островные нации являются одними из самых уязвимых к его воздействию, попытка осваивать океанское тепло на коммерческом уровне, по крайней мере, стоит попробовать.
