Uusiutuvaa ja rajoittamatonta merestä saatavaa energiaa


La Flecha, 21. marraskuuta (tieteelliset suuntaukset). - Insinööri Dominic Michaels on suunnitellut ”energiasaaren” uusiutuvien energialähteiden ottamiseksi merestä. Suunnittelu koostuisi lämpöenergian muuntolaitoksesta, jossa olisivat tuuliturbiinit, aurinkopaneelit ja vesiturbiinit, jotka tukevat ensimmäisen toimintaa. Energian muuntolaitos hyödyntää valtameren pinnan ja syvyydessä olevan veden lämpötilaerot sähköä tuottavien höyryturbiinien käyttämiseksi. Nämä 600 metriä pitkät energiasaaret, jotka edellyttäisivät 600 miljoonan dollarin investointia, toimisivat myös suolanpoistolaitoksina. Raúl Morales tieteellisistä suuntauksista.

Valtameret varastoivat runsaasti energiaa tuulen, aaltojen ja auringon muodossa. Kaikki nämä energialähteet voitaisiin yhdistää komplekseiksi nimeltään Energiasaaret: eräänlainen öljypohja, josta voitaisiin hyödyntää uusiutuvia energialähteitä "mustan kullan" louhinnan sijasta.

Tämän konseptin on suunnitellut insinööri Dominic Michaelis. Idea tuli, kun Michaelis tajusi, että lämpöenergian muunnoksen (OTEC), prosessin, jossa kylmää vettä pumpataan valtameren syvyyksistä sähkön tuottamiseksi, kehitys oli menossa liian hitaasti.

OTEC perustuu ajatukseen hyödyntää syvien ja pintavesien lämpötilaeroja sähkön tuottamiseksi. Meren matalat vedet voivat kuumentua 29 ° C: seen tropiikissa. Vain yksi kilometri näiden lämpimien vesien alapuolella, lämpötila on huomattavasti matalampi ja laskee usein alle 5 ºC.

Näitä äärimmäisiä lämpötilaeroja käytetään höyryturbiinien käyttämiseen, mikä aktivoisi generaattorit tuottamaan sähköä. Asiantuntijoiden mukaan trooppisten merien käyttämä 60 miljoonan neliökilometrin pinta-ala absorboi tietyn päivän ajan aurinkosäteilyn määrän, joka vastaa 250 000 miljoonaa tynnyriä öljyä.

Michaelisin suunnittelemalla Energiasaarella olisi OTEC-laitos keskellä, mutta sitä ympäröisi 600 metriä pitkä lava, jolla olisi myös tuulivoimaloita ja keräilijöitä aurinko. Lisäksi vesiturbiinit asennettaisiin veden energian sieppaamiseksi, joka liikkuisi kyseisen suuren rakenteen ympärillä.

Varastossa kaupunki

Michaelisin mukaan yksi näistä kuusikulmaisista rakenteista voisi tuottaa 250 megawattia, joka riittää toimittamaan pienen kaupungin. Mutta jos useat saarit liittyisivät yhteen muodostaen pienen saariston, voitaisiin luoda pieni satama proomun laiturille tai ”vihreä” hotelli turisteille.

Tärkein syy siihen, miksi Michaelis on tämän hankkeen takana, on lisätä OTEC-tehtaan rakentamista. "Tämän tekniikan tärkein etu verrattuna muihin mereen perustuviin on, että se on vakio, se toimii 24 tuntia vuorokaudessa", hän sanoo lausunnoissaan LiveSciencelle.

Tämä johtuu siitä, että se ei perustu auringon, tuulen tai aaltojen, vaan lämpötilan eroon valtameren pinnalla olevan, auringon lämmittämän veden ja veden, joka on syvyydessä.

Kuuma vesi otetaan Energin saaren ympäristöstä ja sitä käytetään nesteen haihduttamiseen, joka voi olla itse merivesi tai ammoniakki. Tästä prosessista syntyvä höyry työntää turbiinia, joka tuottaa sähköä.

Mutta prosessi ei lopu siihen. Höyryn uudelleenkondensoimiseksi takaisin nestemäiseksi alkuaineeksi pumpataan kylmää vettä, joka on otettu merenpinnan alapuolelta. Tämä kondensaatio luo painehäviön, jonka avulla enemmän höyryä kulkee turbiinin siipien läpi tuottaen taas sähköä. Prosessi on hyvin samanlainen kuin mitä ydinvoimalassa voidaan nähdä, vain että näissä laitoksissa lämpötilaero on paljon suurempi.

Ensimmäinen OTEC-tehdas rakennettiin vuonna 1930 Kuuban rannikolle, ja se tuotti 22 kilowattia energiaa. Sittemmin on rakennettu vain muutama tehdas, joista suurin oli Havaijilla ja tuottaa 250 kilowattia. Kukaan ei ole tällä hetkellä toiminnassa.

Ensimmäiset mallit

Suurin ongelma tässä tekniikassa on luontainen tehottomuus muuntaa suhteellisen pieni lämpötilaero sähköksi. Itse asiassa jotkut OTECin ensimmäisistä malleista käyttivät enemmän energiaa kuin ne tuottivat.

OTEC-laitos vaatii paljon energiaa, jotta suuri määrä vettä voi kiertää. Yhden Michaelis-energiasaaren tulisi pumppata 400 kuutiometriä vettä sekunnissa. Tästä syystä tämä insinööri on sisällyttänyt projektiinsa muita merienergian lähteitä, jotka tukevat keskustassa sijaitsevaa OTEC-laitosta.

Saaren tuottama puhdas energia johdetaan rannikolle vesikaapeleiden kautta. Sitä voitaisiin jopa käyttää vedyn valmistamiseen vedestä. Tätä vetyä voidaan kuljettaa sähkön tuottamiseksi polttokennoista.

Energiansaarta käytetään myös suolanpoistolaitoksena hyödyntäen haihdutus- ja kondenssisykliä. Michael laskee, että jokaisesta tuotetusta energian megawatista OTEC-laitos tuottaa yli miljoona litraa makeaa vettä.

Tällä hetkellä Michaelis etsii rahoitusta projektilleen. Yksi saarista tarvitsee 600 miljoonan dollarin investoinnin.

http://www.laflecha.net/canales/ciencia/idean-una-isla-de-energia-para-extraer-del-mar-energia-renovable-e-ilimitada?_xm=newsletter

He suunnittelevat energiasaaren uuttamiseen
merestä uusiutuvaa ja rajoittamatonta energiaa
Hyödynnä lämpötilan ero
merivettä sähkön tuottamiseksi

Seuraava Artikkeli