Ус ба эрчим хүч, эрчим хүч ба ус; аль аль нь хүний амьдралын хөгжилд зайлшгүй шаардлагатай хоёр эх үүсвэр боловч нэгэн зэрэг иргэд, удирдлагуудын толгойны өвчин юм. Эхнийх нь хомсдолтой, хоёр дахь нь сүүлийн саруудад өндөр үнэтэй байсантай холбоотой. Гэхдээ хоёулаа хамт байвал яах вэ?
XNUMX-р зуунд Леонардо Да Винчи "Ус бол бүх байгалийн хөдөлгөгч хүч" гэж гарын үсэг зурсан. Гэсэн хэдий ч дүр төрхийг илүү буцааж авах ёстой. Усыг эрчим хүчний эх үүсвэр гэж үзсэн анхны соёл иргэншил бол эртний Грекчүүд усан хүрд зохион бүтээснээр олон жилийн дараа Ромчууд үүнийг төгс төгөлдөр болгосон. "Ус ба эрчим хүч нь харилцан уялдаатай, харилцан хамааралтай байх магадлалтай" гэж НҮБ (НҮБ) мэдэгдэв.
Чулуужсан түлшний өөр хувилбар байж чадах хосууд уу? "Хагас литр далайн ус нь нэг литр тостой ижил энергитэй" гэж устөрөгчид суурилсан эрчим хүчний санаачлага болох HyDeal Ambition-ийн ерөнхийлөгч Тиерри Леперк хэлэв. Өнгөрсөн 2020 онд Олон улсын усан цахилгаан станцын холбооноос гаргасан мэдээллээр усан цахилгаан эрчим хүч нь "дэлхийн сэргээгдэх эрчим хүчний хамгийн том эх үүсвэр" гэж тэд "Усан цахилгаан эрчим хүчний 2020 оны байдал" тайландаа баталжээ.
Энэхүү эрчим хүчний эх үүсвэр нь 4370 онд 4306 ТВт/цаг байсан дээд амжилтаас 2019 тераватт цаг (TWh) цэвэр цахилгаан үйлдвэрлэсэн нь дээд амжилт юм. Гэсэн хэдий ч Олон улсын усан цахилгаан станцын холбооны (IHA) ерөнхийлөгч Рожер Гилл "Усан цахилгаан эрчим хүчний хөгжлийн өнөөгийн хурдаар дэлхийн эрчим хүчний цэвэр бохирдолт хүрэх замд хүрэх боломжгүй" гэж хүлээлтийг бууруулж байна.
Энэ энерги нь голын уснаас үүсдэг бөгөөд Испанид өнгөрсөн зунаас хойш маргаангүй байсан. Гурав дахь дэд ерөнхийлөгч, Экологийн шилжилт ба хүн ам зүйн сорилт хариуцсан сайд Тереза Рибера "Бид үүнийг зөвшөөрч чадахгүй, учир нь турбины ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд усан санг зургаан долоо хоногийн дотор хоослох үүрэг хүлээхгүй" гэж хоосорсон тухай мэдсэнийхээ дараа зэмлэжээ. усан сангууд.Ибердролагийн Рикобайо (Замора) болон Вальдеканас (Касерес).
Хоосон усан сан. -AFP
Усан цахилгаан станцууд усыг задлах замаар хэд хэдэн турбин ашиглан сэргээгдэх эрчим хүч гаргаж авдаг. Ус нь усан сангийн далан дахь хэд хэдэн хоолойгоор дамжин өнгөрч, тэдгээрийг идэвхжүүлж, механик энергийг харуулсан бөгөөд тэдгээрийн давсны сав нь ус зайлуулах сувагтай бөгөөд гол руу буцаж ирдэг. Турбинд шууд холбогдсон генератор нь турбины хүлээн авсан механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг.
цэнхэр энерги
Гэсэн хэдий ч улам бүр далай тэнгис нь эрчим хүчний эх үүсвэр болох сонирхлыг ихэд татдаг боловч энэ тохиолдолд нэр томъёо нь ногоон биш, харин цэнхэр өнгөтэй байдаг. Энэхүү өнгөлөг шошготой далайгаас эрчим хүч гаргаж авахад осмос гол үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд өөр өөр давсны концентрацитай хоёр шингэн хагас нэвчдэг мембранаар тусгаарлагдан, давсны агууламж багатай шингэн нь давсны агууламжтай шингэн рүү урсах физик процесс юм. хамгийн.
70-аад онд бүтээгдсэн, одоо ч хөгжиж байгаа эрчим хүчийг олж авах арга нь далайн ус, цэнгэг усыг тэр мембраны ачаар тусгаарлаж, борлуулалтыг нэвтрүүлэхээс сэргийлж, ус нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Энэ нь байгалийн жамаараа хамгийн бага концентраци руу урсаж, турбиныг хөдөлгөдөг осмотик даралтыг бий болгодог.
Гэтэл цэнхэр эрчим хүч үйлдвэрлэхэд шаардагдах нэг мегаваттын үнэ нь чулуужсан түлшнийхээс хоёр дахин өндөр байна. Тиймээс, одоогоор бусад томъёололд анхаарлаа хандуулж байна.
Далайн уснаас эрчим хүч гаргаж авах гол хүчин зүйл нь урсгал, давалгаа, түрлэг юм. Эхний тохиолдолд барьж авах үйл явц нь усан доорхи суурилуулалтанд энэ тохиолдолд ашигладаг салхин турбинтай төстэй кинетик энерги хувиргагчид дээр суурилдаг.
Гэсэн хэдий ч далайн усны төхөөрөмжийн гадаргуугийн долгионы хөдөлгөөнөөс үүссэн энергийг сайжруулдаг долгионы энерги нь хамгийн их ашиглагддаг.
Далайгаас үүссэн устөрөгч
Сар, жил өнгөрөх тусам устөрөгчийг илүү уламжлалт сэргээгдэх эрчим хүчний нэмэлт эрчим хүчний вектор гэж үздэг. Устөрөгч нь дэлхий дээр хамгийн их байдаг элементүүдийн нэг боловч үргэлж дагалддаг, хэзээ ч тусгаарлагддаггүй.
Тийм ч учраас төлөвлөж буй ухаалаг төслүүдийн ихэнх нь нар, салхи, ялангуяа усыг багтаасан эрчим хүчний вектор юм. Нарийвчлан хэлэхэд шингэн элемент нь олон тооны холбоо байдаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь устөрөгч юм.
Гэсэн хэдий ч үүнд хүрэхийн тулд хүчилтөрөгчөөс салгах шаардлагатай байдаг тул усыг цахилгаан гүйдэлээр задлах шаардлагатай болдог. Электролиз гэж нэрлэгддэг процесс.
Өнөөдрийг хүртэл энэхүү технологи нь өндөр үнэтэй учраас энэ эрчим хүчний векторыг бий болгохын тулд зөвхөн цэвэр ус, юуны түрүүнд байгалийн хий ашиглан хийсэн. Гэсэн хэдий ч устөрөгчийн үйлдвэрлэлийн өөр хувилбар болох далайн усыг ашиглах талаар хэд хэдэн судалгаа нэмсэн.
Саяхан Шинжлэх ухаан, инновацийн яамны харьяа Улсын судалгааны агентлаг Кантабриагийн их сургуулийн (UC) судлаачдын тэргүүлсэн “S2H, Нарны энергийг устөрөгч болгон хувиргах үр ашгийн шинжилгээ” төсөлд буцалтгүй тусламж олгосон байна. далайн усанд".
S2H төсөл нь цэвэр усаар ашигладаг үйл явцтай нийтлэг шинж чанартай замаг хадгалдаг боловч ургамал нь энэ усыг нөхөж, улмаар дотоод усны нөөцийг хамгаалдаг.
Ийм байдлаар S2H төсөл нь юуны түрүүнд далайн усыг ашиглах үед идэвхтэй байдаг фотокатализаторыг хөгжүүлэх асуудлыг шийдвэрлэх болно.
