Elektrický generátor běžící po slané vodě pro výrobu elektřiny

A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Povrch Země je pokryt více vodou než zemí; je to vlastně 71% vody. Z toho 96,5% tvoří slaná voda existující jako oceány, moře a slaná jezera. Zbývajících 29% je čerstvá voda. 68% této sladké vody je však uzavřeno pod zemí, takže 32% sladké vody je přístupné pro lidskou spotřebu. (Zdroj >> usgs.gov/edu/earth)

71% slané vody má větší potenciál sloužit lidstvu, kromě rybolovu a dopravních prostředků. Jednou z nich je výroba elektrické energie a v různých formách s různým stupněm ekonomických nákladů na zřízení elektrárny. Jeden z nejlevnějších bytostí, vyrábějící energii pomocí kinetické energie osmózy (atomy) na průniku slané a sladké vody.



Z neinformovaného oka má místo, kde se řeka vypouští do oceánu nebo moře, mnoho reakcí v důsledku rozdílu ve dvou úrovních slanosti vody. Nový výzkum našel způsob, jak využít tuto reakci k vytvoření obrovského zdroje elektřiny.



A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Wikipedia

Chcete-li ocenit tuto technologii, pomyslete na vanu s polopropustnou membránou uprostřed. Jedna strana membrány má slanou vodu, zatímco druhá má sladkou vodu. Prostřednictvím osmózy se molekuly sladké vody na jedné straně vytlačí přes membránu a do slané vody. Stanovuje tedy zákon rovnováhy v osmóze.



Když molekuly sladké vody vstupují na druhou stranu membrány slanou vodou, slaná voda se zvětšuje, zatímco druhá strana také klesá. Pokud by měly být turbíny osazeny na straně slané vody, která stoupá na výšku, když sladká voda protéká membránou. Turbíny by vyráběly elektrickou energii.

Generátor energie osmózy pomocí slané a sladké vody

Takové je využití osmózy, které chce tým vědců ze Spojených států a Švýcarska použít v okamžiku, kdy řeky potkají slanou vodu pro výrobu elektřiny. Vědci chtějí navrhnout přizpůsobený osmotický generátor energie se dvěma komorami oddělenými membránou o tloušťce pouhých tří atomů. Jedna strana nádrže bude mít vyšší koncentraci iontů mořské vody, zatímco druhá strana se naplní sladkou vodou z říčních vod.A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Tří atomová membrána umožní pozitivní ionty ze sladké vody projít jediným otvorem a do komory s mořskou vodou. Bude existovat elektroda spojující obě komory a s průchodem kladných iontů ze sladkovodní komory do komory mořské vody. Komora se slanou vodou bude stále více kladně nabita. Spouštění elektronů se přenáší ze sladkovodní komory přes elektrony do solné komory. Jednoduchý fyzikální zákon.



Přenos elektronů, což je v podstatě elektřina, činí z této dvou komor generátor energie.

Generátor osmózy není nový nápad, tak jaká je inovace?

Tento tým vědců rozhodně nebyl první, kdo přišel s myšlenkou generátoru osmózy. Využití rozdílu koncentrace mezi dvěma tekutinami k indukci toků elektronů a tím k vytvoření elektřiny je myšlenka, která už nějakou dobu existuje. Tito vědci však učinili určité inovace, díky nimž je myšlenka komerčně realizovatelná v širokém měřítku.

Kritickou novinkou je vytvoření ultratenké membrány (přesnost tří atomů). Membrána s mikroskopickými otvory umožňující tok pozitivních iontů ze sladkovodní komory do komory mořské vody. O větších modelech prototypu se říká, že by mohly produkovat obrovské množství elektřiny. Výzkumníci byli uvedeni, že mohou vyrobit až 1 megawatt elektřiny z membrány o velikosti čtverečních metrů. To by stačilo k napájení asi 750 domů.

Generátor osmózy překonává solární a větrné generátory

Tato technologie by mohla být nasazena po celém světě, kde se sladká voda setká se slanou vodou pro výrobu čisté obnovitelné energie. Pro účinnou výrobu energie je lepší než sluneční a větrná energie, která do značné míry závisí na povětrnostních a klimatických podmínkách. Všechny potřeby generátoru energie osmózy musí být strategicky umístěny na křižovatce čerstvého útvaru vody a slané vody za účelem výroby elektřiny.