Elektrický generátor bežiaci po slanej vode na výrobu elektriny

A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Povrch Zeme je pokrytý väčším množstvom vody ako zeme; je to vlastne 71% vody. Z toho 96,5% tvoria slané vody, ktoré existujú ako oceány, moria a slané jazerá. Zvyšných 29% je čerstvá voda. 68% tejto sladkej vody je však zamknutých pod zemou, takže 32% sladkej vody je prístupných ľudskej spotrebe. (Zdroj >> usgs.gov/edu/earth)

71% slanej vody má väčší potenciál slúžiť ľudstvu, okrem rybolovu a dopravných prostriedkov. Jednou z nich je výroba elektrickej energie v rôznych formách s rôznym stupňom ekonomických nákladov na zriadenie elektrárne. Jednou z najlacnejších je výroba energie pomocou kinetickej energie osmózy (atómami) na priesečníku slanej a sladkej vody.



Z neinformovaného oka má miesto, kde rieka steká do oceánu alebo mora, veľa reakcií v dôsledku rozdielu v dvoch úrovniach slanosti vody. Nový výskum našiel spôsob, ako využiť túto reakciu na vytvorenie obrovského zdroja elektriny.



A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Wikipedia

Ak chcete túto technológiu oceniť, predstavte si vanu s polopriepustnou membránou v strede. Jedna strana membrány má slanú vodu, zatiaľ čo druhá má sladkú vodu. Prostredníctvom osmózy sa molekuly sladkej vody na jednej strane vytlačia cez membránu a do slanej vody. Stanovuje teda zákon rovnováhy v osmóze.



Keď molekuly sladkej vody vstupujú na druhú stranu membrány so slanou vodou, slaná voda stúpa v objeme, zatiaľ čo druhá strana tiež klesá v objeme. Ak by mali byť turbíny namontované na strane slanej vody, ktorá stúpa na výšku, keď sladká voda tečie cez membránu. Turbíny by vyrábali elektrickú energiu.

Generátor energie osmózy pomocou slanej a sladkej vody

Taký je postup pri osmóze, ktorý chce tím vedcov zo Spojených štátov a Švajčiarska použiť v okamihu, keď rieky stretnú slanú vodu na výrobu elektriny. Vedci chcú navrhnúť prispôsobený osmotický generátor energie s dvoma komorami oddelenými membránou s hrúbkou iba troch atómov. Jedna strana nádrže bude mať vyššiu koncentráciu iónov morskej vody, zatiaľ čo druhá strana bude naplnená sladkou vodou z riečnych vôd.A Power Generator that produces Electricity from Saltwater

Troj atómová membrána umožní pozitívnym iónom zo sladkej vody prejsť cez jediný otvor a do komory na morskú vodu. Bude existovať elektróda spájajúca tieto dve komory a s prechodom kladných iónov zo komory na sladkú vodu do komory na morskú vodu. Komora so slanou vodou bude stále viac kladne nabitá. Spúšťanie elektrónov sa prenáša zo sladkovodnej komory cez elektróny do komory so slanou vodou. Jednoduchý fyzikálny zákon.



Prevod elektrónov, čo je v podstate elektrina, robí z tejto dvojkomory generátor energie.

Generátor osmózy nie je nový nápad, tak aká je tu inovácia?

Tento tím výskumníkov určite nebol prvým, kto prišiel s myšlienkou generátora osmózy. Využitie rozdielu koncentrácie medzi dvoma tekutinami na vyvolanie prúdenia elektrónov, a tým na vytvorenie elektriny, je myšlienka, ktorá už nejakú dobu existuje. Títo vedci však urobili určité inovácie, vďaka ktorým je táto myšlienka komerčne realizovateľná v širokom meradle.

Najdôležitejšou inováciou je vytvorenie ultra tenkej membrány (presnejšia ako tri atómy). Membrána s mikroskopickými otvormi, ktorá umožňuje tok pozitívnych iónov zo sladkovodnej komory do komory pre morskú vodu. O väčších modeloch prototypu sa hovorí, že by mohli produkovať obrovské množstvo elektriny. Vedci boli citovaní, že môžu vyrobiť až 1 megawatth elektriny z membrány štvorcových metrov. To by stačilo na napájanie asi 750 domov.

Generátor energie osmózy bije solárne a veterné generátory

Táto technológia by sa mohla využívať po celom svete, kde sa sladká voda stretáva so slanou vodou na výrobu čistej obnoviteľnej energie. Je efektívnejšie vyrábať energiu ako slnečná a veterná energia, ktorá do značnej miery závisí od poveternostných a klimatických podmienok. Všetky potreby generátora energie osmózy musia byť strategicky umiestnené na priesečníku čerstvého útvaru vody a slanej vody na výrobu elektriny.