Судың энергетикалық күші

Су және энергия, энергия және су; екеуі де адам өмірін дамытудың екі маңызды ресурсы, бірақ сонымен бірге олар азаматтар мен менеджерлер үшін үлкен бас ауруы болып табылады. Біріншісі оның тапшылығына байланысты болса, екіншісі соңғы айлардағы қымбатшылыққа байланысты. Бірақ екеуі бірге келсе ше?

XVI ғасырда Леонардо Да Винчи қол қойған «Су – барлық табиғаттың қозғаушы күші». Дегенмен, көзқарас одан әрі артқа қаралуы керек. Суды энергия көзі ретінде көрген алғашқы өркениет ежелгі гректер су дөңгелегін ойлап тапты, оны римдіктер жылдар өткен соң жетілдірді. Біріккен Ұлттар Ұйымы (БҰҰ) «Су мен энергия өзара байланысты және өте тәуелді болуы мүмкін» дейді.

Қазба отындарына балама бола алатын жұп? «Жарты литр теңіз суының энергиясы бір литр мұнаймен бірдей», - дейді сутегі негізіндегі энергия бастамасының HyDeal Ambition президенті Тьерри Леперк. Өткен 2020 жылы, Халықаралық гидроэнергетика қауымдастығының деректері бойынша, су электр энергиясы «әлемдегі жаңартылатын энергияның ең үлкен көзі болып табылады», олар «Су электр энергетикасының жағдайы 2020» баяндамасында сендірді.

Бұл қуат көзі 4370 жылы 4306 2019 ТВт сағ болған бұрынғы рекордтан XNUMX XNUMX тераватт сағат (ТВт/сағ) рекордтық таза электр энергиясын өндірді. мәтін. Дегенмен, Халықаралық гидроэнергетика қауымдастығының (IHA) президенті Роджер Гилл күтуді төмендетеді: «Су энергетикасын дамытудың қазіргі қарқынында таза нөлдік шығарындыларға жаһандық энергетикалық жолға қол жеткізілмейді».

Бұл энергия өзендердің суынан пайда болады және Испанияда өткен жаздан бері даусыз болған жоқ. «Біз бұған келісе алмаймыз, өйткені турбиналық жұмысты жеңілдету үшін резервуардың алты апта ішінде босатылуы үшін жауап бермейді», - деп Тереза ​​Рибера, үшінші вице-президент және Экологиялық ауысу және демографиялық мәселелер жөніндегі министр тамыз айында судың төгілуі туралы білгеннен кейін айыптады. Рикобайо (Замора) және Ибердроладағы Вальдеканас (Касерес) су қоймаларының.

Бос су қоймасы.Бос су қоймасы. -AFP

Суды босату арқылы су электр станциялары турбиналар сериясы арқылы жаңартылатын энергияны өндіре алады. Су қойма бөгетіндегі құбырлар тізбегінен өтіп, оларды іске қосады, осылайша механикалық энергияны көрсетеді, ал олардың тұзды ыдысында дренаждық арна бар, ол арқылы өзенге қайтарылады. Турбинаға тікелей қосылған генератор турбина алатын механикалық энергияны электр энергиясына түрлендіреді.

көк энергия

Дегенмен, барған сайын теңіз энергия көзі ретінде үлкен қызығушылық тудырады, бірақ бұл жағдайда сын есім жасыл емес, көк. Осы түрлі-түсті белгімен теңізден энергия алуда осмос негізгі болып табылады, бұл физикалық процесс, онда әртүрлі тұз концентрациясы бар екі сұйықтық жартылай өткізгіш мембранамен бөлінеді, ол арқылы тұз концентрациясы аз сұйықтық бар адамға қарай ағады. ең.

70-ші жылдары жасалған және әлі де дамып келе жатқан энергияны алу әдісі, бұл мембрана арқылы теңіз суы мен тұщы су бір-бірінен ажыратылады, бұл сатудың өтуіне жол бермейді және судың өтуіне мүмкіндік береді. Бұл табиғи түрде ең аз концентрациядан ең көп шоғырланғанға қарай ағып, турбинаны жылжытатын осмостық қысымды тудырады.

Дегенмен, көгілдір энергияға қажетті мегаватт бағасы қазба отындарынан екі есе жоғары. Сонымен, қазіргі уақытта назар басқа формулаларға аударылады.

Ағыстар, толқындар және толқындар теңіз суларынан энергия алудың негізгі агенттері болып табылады. Бірінші жағдайда, түсіру процесі осы жағдайда су астындағы қондырғыларда қолданылатын жел турбиналарына ұқсас кинетикалық энергия түрлендіргіштеріне негізделген.

Дегенмен, ең көп қолданылатыны - теңіз суы құрылғысының бетінің толқынды қозғалысы нәтижесінде пайда болатын энергияны жақсартатын толқындық энергия.

Сутегі теңізден пайда болады

Айлар мен жылдар өткен сайын сутегі дәстүрлі жаңартылатын қуат көздеріне қосымша энергия векторы ретінде қарастырылады. Сутегі жер бетінде ең көп болатын элементтердің бірі болып табылады, бірақ ол әрқашан бірге жүреді, ол ешқашан оқшауланбайды.

Сондықтан жоспарланған жобалардың көпшілігі күн, жел немесе әсіресе суды қамтитын энергия векторы болып табылады. Дәлірек айтқанда, сұйық элементте көптеген байланыстар бар және олардың бірі - сутегі.

Дегенмен, оған жету үшін оны оттегінен бөлу қажет, сондықтан электр тогы арқылы суды ыдырату керек. Электролиз деп аталатын процесс.

Бүгінгі күні бұл технологияның бағасы жоғары болғандықтан, бұл энергия векторын өндіру үшін тек тұщы сумен және ең алдымен табиғи газбен жүзеге асырылды. Дегенмен, бірнеше зерттеулер теңіз суын сутегі өндірісіне балама ретінде пайдалануды қосты.

Жақында Ғылым және инновация министрлігіне тәуелді Мемлекеттік зерттеу агенттігі Кантабрия университетінің (UC) зерттеушілері басқаратын «S2H, Күн энергиясын сутегіге айналдыру тиімділігін талдау» жобасына грант бөлді. теңіз суында».

S2H жобасы тұщы сумен пайдаланылатын процесске тән ортақ балдырларды сақтайды, бірақ өсімдіктер бұл суды толтырады, осылайша ішкі су ресурстарын қорғайды.

Осылайша, S2H жобасы бірінші кезекте теңіз суын пайдаланған кезде белсенді болатын фотокатализаторларды әзірлеуді қарастырады.