Vandets energiske kraft

Vand og energi, energi og vand; begge er to væsentlige ressourcer for udviklingen af ​​menneskelivet, men samtidig er de store hovedpine for borgere og ledere. Den første er på grund af dens knaphed og den anden på grund af dens høje pris i de seneste måneder. Men hvad nu, hvis begge kommer sammen?

"Vand er drivkraften i hele naturen", skrev Leonardo Da Vinci under i det sekstende århundrede. Blikket skal dog tages længere tilbage. Den første civilisation, der så vand som en energikilde, var de gamle grækere med opfindelsen af ​​vandhjulet, som romerne perfektionerede år senere. "Vand og energi vil sandsynligvis være indbyrdes forbundne og meget indbyrdes afhængige," siger De Forenede Nationer (FN).

Et par, der kan være alternativet til fossile brændstoffer? "En halv liter havvand har samme energi som en liter olie," siger Thierry Lepercq, formand for HyDeal Ambition - et brintbaseret energiinitiativ. I 2020, ifølge data fra International Hydroelectricity Association, er vandkraft "den største kilde til vedvarende energi i verden", forsikrer de i deres rapport 'State of Hydroelectric Energy 2020'.

Denne strømkilde genererede rekordhøje 4370 terawatttimer (TWh) ren elektricitet, op fra den tidligere rekord på 4306 TWh i 2019. tekst. Præsidenten for International Hydropower Association (IHA), Roger Gill, sænker dog forventningerne: "Med den nuværende hastighed af vandkraftudviklingen vil den globale energivej til netto-nul-emissioner ikke blive opnået."

Denne energi er født fra flodernes vand og i Spanien har den ikke været uden kontroverser siden sidste sommer. "Vi kan ikke give samtykke til det, fordi det ikke er ansvarligt for, at et reservoir tømmes om seks uger for at lette turbinearbejde," fordømte Teresa Ribera, tredje vicepræsident og minister for den økologiske overgang og demografiske udfordring, i august efter at have hørt om tømningen. af reservoirerne i Ricobayo (Zamora) og Valdecañas (Cáceres) i Iberdrola.

Tømt reservoir.Tømt reservoir. - AFP

Gennem udpakning af vand formår vandkraftværker at generere vedvarende energi gennem en række turbiner. Vandet er gået gennem en række rør i reservoirdæmningen og formår at aktivere disse og viser dermed mekanisk energi, og deres saltpande har en drænkanal, hvorigennem det føres tilbage til floden. Direkte forbundet med turbinen er generatoren, som omdanner den mekaniske energi, som vindmøllen modtager, til elektrisk energi.

blå energi

Havet vækker dog mere og mere stor interesse som energikilde, men i dette tilfælde er adjektivet ikke grønt, men blåt. I udvindingen af ​​energi fra havet med denne farverige etiket er osmose nøglen, en fysisk proces, hvor to væsker med forskellige saltkoncentrationer adskilles af en semipermeabel membran, hvorigennem væsken med mindre saltkoncentration strømmer mod den, der har for det meste.

En teknik til at opnå energi, der blev udviklet i 70'erne og stadig er under udvikling, hvor havvand og ferskvand adskilles takket være den membran, som forhindrer salg i at passere igennem og tillader vand at passere igennem. Dette flyder naturligt fra det mindste til det mest koncentrerede og udøver et tryk kaldet osmotisk, som får en turbine til at bevæge sig.

Men prisen per megawatt, der er nødvendig for blå energi, er dobbelt så høj som for fossile brændstoffer. Så for øjeblikket er opmærksomheden rettet mod andre formler.

Strømme, bølger og tidevand er de vigtigste midler til at udvinde energi fra havvand. I det første tilfælde er opsamlingsprocessen baseret på kinetiske energiomformere svarende til de vindmøller, der i dette tilfælde anvendes i undervandsinstallationer.

Den mest anvendte er dog bølgeenergi, som forbedrer den energi, der produceres ved den bølgende bevægelse af overfladen af ​​havvandsanordningen.

Brint født fra havet

Som månederne og årene går, postuleres brint som den komplementære energivektor til de mere traditionelle vedvarende energikilder. Brint er et af de grundstoffer med den største tilstedeværelse på Jorden, men det er altid ledsaget, det er aldrig isoleret.

Derfor er de fleste af de planlagte nøgterne projekter en energivektor, der omfatter sol, vind eller især vand. Helt præcist har det flydende grundstof mange bindinger, og en af ​​dem er brint.

Men for at opnå dette er det nødvendigt at adskille det fra ilt, hvorfor det er nødvendigt at nedbryde vandet gennem elektriske strømme. En proces kaldet elektrolyse.

Til dato er den på grund af de høje priser på denne teknologi kun blevet udført med ferskvand og frem for alt naturgas for at generere denne energivektor. Men flere undersøgelser har tilføjet brugen af ​​havvand som et alternativ til brintproduktion.

For nylig har Statens Forskningsagentur, afhængig af Ministeriet for Videnskab og Innovation, givet en bevilling til projektet ledet af forskere fra University of Cantabria (UC) kaldet "S2H, Analyse af effektiviteten i omdannelsen af ​​solenergi til brint ved havvand”.

S2H-projektet opretholder fælles karakteristiske alger med den proces, der anvendes med ferskvand, men planter for at genopbygge dette vand og dermed beskytte indre vandressourcer.

På den måde vil S2H-projektet i første omgang adressere udviklingen af ​​fotokatalysatorer, der er aktive, når der bruges havvand.