U Japanu otvorena tek druga osmotska elektrana u svijetu: O kakvom postrojenju je riječ
Procjena je da će ovo postrojenje godišnje proizvoditi 880 hiljada kilovat sati električne energije, što je dovoljno za napajanje električnom energijom postrojenja za desalinizaciju, iz kojeg se Fukuoka i područja oko njega snabdijevaju vodom. Nadalje, kako je ukazao dr. Ali Altaee s Tehnološkog univerziteta u Sydneyu (UTS), riječ je o kapacitetu dovoljnom za napajanje 220 japanskih domaćinstava.
Iako je ova tehnologija u razvoju, već ima prednosti u odnosu na ostale obnovljive izvore energije jer je riječ o izvoru energije koji je uvijek dostupan, bez obzira na vremenske i druge uslove. Naime, u osmotskoj elektrani se električna energija proizvodi miješanjem slatke i slane vode.
Šta je osmotska elektrana
Osmoza je prirodni proces u kojem voda iz manje koncentrirane otopine prelazi kroz polupropusnu membranu u više koncentriranu otopinu, a kako bi se ta koncentracija uravnotežila na obje strane. Primjera radi, zamislite posudu podijeljenu tankim, polupropusnim slojem. Ako je u jednom dijelu posude slana voda, a u drugom slatka voda, onda će se slatka ulijevati u slanu jer so iz slane vode ne može proći kroz membranu.
Osmotske elektrane rade na istom principu, usmjeravajući slatku i morsku vodu jednu prema drugoj, pri čemu je morska voda pod blagim pritiskom. Kako slatka voda teče prema slanoj, pod pritiskom se povećava volumen rastvora koji se može iskoristiti za proizvodnju električne energije.
U postrojenju u Fukuoki se slatka ili prečišćena otpadna voda i morska voda nalaze u dvije strane membrane. Kako se povećava pritisak na strani s morskom vodom, salinitet te vode se smanjuje, a dio vode se kanališe kroz turbinu povezanu s generatorom, proizvodeći električnu energiju.
Gdje se još koristi ova tehnologija
Prva osmotska elektrana je izgrađena 2023. u danskom Mariageru, a izgradila ga je investicijska kompanija SaltPower. Ipak, ona japanska je veća od danske iako imaju skoro isti kapacitet. Pilot projekti osmotske elektrane postoje u Norveškoj i Južnoj Koreji, a njeni prototipi su u izgradnji u Španiji i Kataru.
Šta su izazovi
Ideja osmotskih elektrana je jednostavna, ali je ove elektrane teško učiniti isplativima. Naime, Sandra Kentish, profesorica na Univerzitetu u Melburnu, naglasila je da se mnogo energije izgubi upumpavanjem vode u elektranu i dok ona prolazi kroz membranu.
"Iako se energija oslobađa prilikom miješanja slane i slatke vode, mnogo energije se izgubi upumpavanjem u dva toka i zbog trenja u membrani. To za posljedicu ima mali dobitak energije", objasnila je.
Međutim, tehnološkim napretkom se smanjuju ovi problemi.
"Važno je napomenuti da japansko postrojenje kao sirovinu koristi koncentriranu morsku vodu, slanu vodu koja ostaje poslije uklanjanja slatke vode u postrojenju za desalinizaciju, čime se povećava razlika u koncentracijama soli i dostupna energija", dodaje Kentish.
Kentish i Altaee su saglasni da je otvaranje postrojenja u Japanu važan trenutak za osmotsku energiju, piše list Guardian.