Օսմոտիկ էլեկտրակայան

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Museum Silhouette.svg
Օսմոտիկ էլեկտրակայան
Hurum osmosis power 01.jpg

Օսմոտիկ էլեկտրակայան ստացիոնար էլեկտրակայան՝ հիմնված հեղուկի ցրման օսմոզ սկզբունքի վրա։

Աշխարհում առաջին և միակ օսմոտիկ էլեկտրակայանը կառուցվել է Statkraft հիդրոէլեկտրիկ ընկերության կողմից Նորվեգիայի Տոֆտ քաղաքում (Հուրում կոմունա)։ Այն գտնվում է Södra Cell Tofte պղպեղի և թղթի գործարանի տարածքում[1]։ Էլեկտրական կայանքների կառուցումը գնահատվում է 20 միլիոն դոլար և 10 տարի, ինչը հանգեցնում է տեխնոլոգիայի նախագծմանն և զարգացմանը:Այս էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը շատ ցածր էներգիայի պարունակություն ունի` սկզբնականը 2-4 կՎտ։ Դրանից հետո նախատեսվում է էներգիայի արտադրությունը հասցնել 10 կիլովատի[2][3]։ Այս պահին էլեկտրակայանը կարծես փորձարարական է, բայց եթե փորձարկումները հաջողությամբ ավարտվեն, կայանը կգործարկվի առևտրային օգտագործման համար[4]։

Գործարկման սկզբունքը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կայանի սխեմատիկ կառուցվածքը

Օսմոտիկ էլեկտրակայանը վերահսկում է աղի և քաղցրահամ ջրի խառնուրդը դրանով էներգիա հանելով հեղուկների աճող էնդրոպիայից[5]։ Խառնուրդը տեղի է ունենում բաքում, որը կիսաթափանցիկ թաղանթով բաժանված է երկու բաժանմունքի։ Մեկ խցիկում ծովային, իսկ մյուսում թարմ ջուր է մատակարարվում։ Ծովային և քաղցրահամ ջրերում աղերի տարբեր խտության պատճառով թարմ կուպեից ջրի մոլեկուլները, փորձելով հավասարեցնել աղի կոնցենտրացիան, թաղանթով անցնում են ծովային խցիկ[6][7]։ Այս գործընթացի արդյունքում ծովի ջրի խցիկում առաջանում է գերճնշում, որն էլ իր հերթին օգտագործվում է էլեկտրականություն արտադրող հիդրավլիկ տուրբինը պտտելու համար։

Տեխնոլոգիայի առավելություններն ու թերությունները[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Առավելություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Ի տարբերություն քամու և արևի, ապահովվում է շարունակական վերականգնվող էներգիայի աղբյուր `սեզոնային փոքր փոփոխություններով։
  • Ջերմոցային էֆեկտի ազդեցություն չկա[8]։

Թերություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Ընթացիկ թաղանթն ունի 1 Վտ/մ² ընթերցում։ Ցուցանիշը, որը կայանները կդարձնի շահութաբեր, 5 Վտ/մ² է։ Աշխարհում կան մի քանի ընկերություններ, որոնք արտադրում են այդպիսի թաղանթներ՝ Ջեներալ էլեկտրիկ անգլ.՝ General Electric, անգլ.՝ Dow Chemical, Հիդրանավտիկա անգլ.՝ Hydranautics, անգլ.՝ Toray Industries: Օսմոտիկ կայանի սարքերը պետք է լինեն շատ ավելի բարակ, քան ներկայումս արտադրվողները։
  • Օսմոտիկ էլեկտրակայանը կարող է օգտագործվել միայն գետերի գետաբերաններում, որտեղ քաղցրահամ ջուրը թափվում է աղաջուր։

Օսմոտիկ էներգիայի պոտենցիալը և հեռանկարները[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Statkraft հիդրոէլեկտրիկ ընկերությունն այս տեսակի էլեկտրաէներգիայի արտադրության ներուժը գնահատում է 1600-1700 բարձր ջերմաստիճանի։ Սա ներկայացնում է էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր համաշխարհային սպառման մոտ 10%-ը։ Մոտ 2-3 տարի անց (2009 թվականի տվյալները) նախատեսվում է ստեղծել մեկ այլ մինչև մեկ մեգավատ հզորությամբ փորձնական էլեկտրակայան[9]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. «Первая в мире "осмотическая" электростанция открылась в Норвегии»։ РИА Новости (ռուսերեն)։ 20091124T1702։ Վերցված է 2021-03-19 
  2. Pattle R. E. (1954-10)։ «Production of Electric Power by mixing Fresh and Salt Water in the Hydroelectric Pile» (անգլերեն)։ էջ 660։ doi:10.1038/174660a0։ Վերցված է 2021-03-19 
  3. Loeb Sidney, Norman Richard S. (1975-08-22)։ «Osmotic Power Plants» (անգլերեն)։ էջեր 654–655։ PMID 17838753։ doi:10.1126/science.189.4203.654։ Վերցված է 2021-03-19 
  4. «Espacenet – search results»։ worldwide.espacenet.com։ Վերցված է 2021-03-19 
  5. «Loeb.pdf»։ Google Docs։ Վերցված է 2021-03-19 
  6. «Method and apparatus for generating power utilizing reverse electrodialysis» (անգլերեն)։ Վերցված է 2021-03-19 
  7. Brogioli Doriano (2009-07-01)։ «Extracting Renewable Energy from a Salinity Difference Using a Capacitor»։ էջ 058501։ doi:10.1103/PhysRevLett.103.058501։ Վերցված է 2021-03-19 
  8. «Norway opens osmotic power plant» (en-GB)։ 2009-11-24։ Վերցված է 2021-03-19 
  9. «Nanotubes boost potential of salinity power as a renewable energy source»։ New Atlas (en-US)։ 2013-03-13։ Վերցված է 2021-03-19 

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]