Jump to content

Օսմոտիկ էլեկտրակայան

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Օսմոտիկ էլեկտրակայան

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 թ․ մարտի 19-ին.
  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 թ․ մարտի 19-ին.
  3. Loeb, Sidney; Norman, Richard S. (1975 թ․ օգոստոսի 22). «Osmotic Power Plants» (անգլերեն). էջեր 654–655. doi:10.1126/science.189.4203.654. PMID 17838753. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  4. «Espacenet – search results». worldwide.espacenet.com. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  5. «Loeb.pdf». Google Docs. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  6. «Method and apparatus for generating power utilizing reverse electrodialysis» (անգլերեն). Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  7. Brogioli, Doriano (2009 թ․ հուլիսի 1). «Extracting Renewable Energy from a Salinity Difference Using a Capacitor». էջ 058501. doi:10.1103/PhysRevLett.103.058501. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  8. «Norway opens osmotic power plant» (բրիտանական անգլերեն). 2009 թ․ նոյեմբերի 24. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.
  9. «Nanotubes boost potential of salinity power as a renewable energy source». New Atlas (ամերիկյան անգլերեն). 2013 թ․ մարտի 13. Վերցված է 2021 թ․ մարտի 19-ին.

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Օսմոտիկ էլեկտրակայան» հոդվածին։