Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Осмотические электростанции

В Норвегии ведут работ по созданию станций,ОсмЭС в Тофте основанных на осмосе — осмотических электростанций. Первая станция мощностью 4 кВт запущена в г. Тофта в 2009 г. Станция должна находиться в устье реки, впадающей в море или океан. Вода в реке пресная, в море или океане – соленая. Использование двух этих потоков позволяет в аппарате с полупроницаемыми мембранами за счет эффекта осмоса иметь равновесную разницу в столбах жидкости, которая используется для работы гидравлической турбины.

При солености морской воды 35 г/л за счет явления осмоса создается равновесный перепад давления около 24 атмосфер. Коммерческая привлекательность станций начинается с эффективности съема мощности более 5 Вт с квадратного метра мембран. На норвежской станции в Тофте это значение едва превышает 1 Вт/м2. Принцип работы ОсмЭСНо уже сегодня испытываются мембраны с эффективностью 2,4 Вт/м2, а к 2015 году ожидается достижение рентабельного значения 5 Вт/м2. Из исследовательского центра Франции есть информация, что при работе с материалами на основе углеродных нанотрубок получена на образцах эффективность отбора энергии осмоса около 4000 Вт/м2. Еще более впечатляющие перспективы обещает применение графеновых пленок. Мембрана толщиной в один атомный слой становится полностью проницаема для молекул воды, задерживая при этом любые другие примеси. ОсмЭС в Тофте (машзал)Эффективность энергосъема такого материала может превышать 10 кВт/м2. В гонку по созданию мембран высокой эффективности включились ведущие корпорации Японии и Америки.

Многие из описанных технологий производства электроэнергии на сегодня вполне экзотичны, но только время покажет, какие из них получат развитие, а какие останутся курьезным способом, имеющим отношение только к истории развития технической мысли в энергетике.