https://frosthead.com

לוקהיד מרטין רוצה למשוך חשמל מחום האוקיאנוס

אם הכל יתכנן, עסקה חדשה שחתמה על ידי שתי החברות הגדולות בעולם עשויה להצמיח את גן העדן של תומך הקיימות: אתר נופש ליד ים סין הדרומי שמקבל את כל כוחו מחום המים הסמוכים דרך סוג חדש של אנרגיה מתחדשת.

בעסקה, כך נמסר בהודעה שפורסמה על ידי לוקהיד מרטין, יופיע השותף של ענקית ההגנה עם קבוצת ריינווד - חברה מאסיבית שעושה הכל החל ממכירת רד בול בסין ועד הפעלת מלונות ומגרשי גולף, ניהול נכסים והפעלת שירות מטוסים פרטי. לפתח את המפעל המסחרי הראשון לסוג חדש של מערכת לייצור אנרגיה מתחדשת המכונה המרת אנרגיה תרמית בים (OTEC).

המרת האנרגיה התרמית באוקיינוס ​​שואבת את שיפוע הטמפרטורה הטבעי שנוצר באוקיאנוסים טרופיים ברחבי העולם. פני האוקיאנוס, המחוממים על ידי השמש, הם הרבה יותר חמים מהמים העמוקים יותר למטה. צמחי OTEC משתמשים במי השטח החמים כדי להרתיח נוזל עם נקודת רתיחה נמוכה באמת במיכל בלחץ נמוך ליצירת אדים. קיטור זה מניע אז טורבינה ויוצרת חשמל. מים קרים יותר עמוק למטה נשאבים בצינור, ועל ידי כך שהמים הקרים האלה עוברים ליד הצינור המכיל את הקיטור, הקיטוז מתעבה חזרה לנוזל. הנוזל זורם מסביב, מחומם על ידי מי השטח החמים, והופך לאדים פעם נוספת - דולקת ומייצרת חשמל מדרגת הטמפרטורה באוקיאנוס.

הרעיון להמרת אנרגיה תרמית באוקיינוס ​​קיים זמן רב ממש. "הרעיון של הפקת אנרגיה מדרגות ים תרמיות היה רעיון צרפתי, שהציע בשנת 1881 על ידי ז'אק ד'ארסונוול, והמהנדסים הצרפתים פעלו בפיתוח הטכנולוגיה הנדרשת", אומר Marine Energy Times.

לדברי כתב האנרגיה טיילר המילטון, המהנדס הידוע ניקולה טסלה אפילו ניסה את ידיו בכדי לגרום לזה לעבוד.

בעוד שלוקיד עובד על זה במשך ארבעה עשורים, אחד הדיונים המעמיקים הראשונים על הרעיון הגיע מניקולה טסלה, שבגיל 75 תיאר כיצד ניתן להקים מפעל כזה בגיליון דצמבר 1931 של Everyday Science ו- יומן מכניקה . טסלה בילה זמן רב בפיתוח דרך לשיפור היעילות של תחנת כוח שכזו, אך הוא קבע שזה היה אתגר הנדסי גדול מדי באותה תקופה. "חקרתי את התוכנית הזו של ייצור חשמל מכל הזוויות, ותכננתי מכשירים להפחתת כל ההפסדים למה שאני יכול לכנות את המינימום הבלתי ניתן להפחתה, ובכל זאת אני מוצא שהביצועים קטנים מכדי לאפשר תחרות מוצלחת בשיטות הנוכחיות, " כתב. אם כי עדיין מביעים תקווה כי שיטות חדשות יאפשרו בסופו של דבר להקיש כלכלית על האנרגיה התרמית באוקיינוסים.

אז הרעיון ישן, אך ההתפתחויות הטכנולוגיות האחרונות הובילו את המרת האנרגיה התרמית של האוקיאנוס לתחום האפשרות. מעניין לציין כי כמה מהנושאים המטרידים ביותר שעומדים בפני OTEC נפתרו על ידי תעשיית הנפט, אומר ה- Marine Energy Times:

האוקיינוס ​​התרמי הוא המקור היחיד הנותר העצום והבלתי מנוצל לאנרגיה מתחדשת, וכעת הוא בשל למסחור. מוכנות השוק הקרובה של טכנולוגיה זו מיוחסת במידה רבה לחידושים ההנדסיים ביבשת האוקיינוס ​​והניסיון המוצלח של תעשיית הנפט הימית במהלך שלושים השנים האחרונות בפיתוח, השקעה והצגת פלטפורמות צפות ממותות. הישג זה סיפק בשוגג את הדרישה התפעולית העיקרית של אוקיינוס ​​תרמי, לפלטפורמת אוקיינוס ​​גדולה, יציבה ואמינה, המסוגלת לפעול בסערות, הוריקנים וטייפון.

כתוצאה מכך, ניתן לבטל את ההתאמות של אותם עיצובים פלטפורמות מחוץ לאוקיינוס ​​כדי לספק את המסגרת ההנדסית של האוקיאנוס המוכחת שעליהם להרכיב את מפעלי החום התרמיים של האוקיינוס ​​ומחליפי הצמחייה, הטורבומכניקה, מערכת צינור מים קרים (CWP) ועוד רכיבים ותת-מערכות. הישגיהם ההנדסיים מהחוף הפחיתו מאוד את הסיכונים האמיתיים והנתפסים של השקעה במפעלים תרמיים בים.

לוקהיד מרטין עמל גם על הטכנולוגיה שמאחורי OTEC, והעסקה עם קבוצת ריינווד תראה אותם בונים מפעל מבחן. אם הם יצליחו למשוך אותה, העבודה עשויה לפתוח את הדלת להגדלת ההשקעה בצורה חדשה זו של אנרגיה מתחדשת.

על פי חברת Green Tech Media, ישנם כמה נושאים סביבתיים פוטנציאליים שצריך להיזהר מהם: אם המים הקרים שהובאו מהעומק נשאבים החוצה אל מי השטח, אתה יכול לעורר פריחת אצות ענקית אשר ממש רע למערכת האקולוגית המקומית. אבל אם תשחרר את המים הקרים בהמשך, בעומק 70 מטר, אתה אמור להיות מסוגל להימנע מהדילמה הזו. הקמת מפעל בדיקות בקנה מידה קטן תעניק לחוקרים דרך ללמוד על כל נושא אחר שאינו צפוי לפני שמבצעים מהלכים ליישום סוג חדש זה של אנרגיה מתחדשת בקנה מידה גדול יותר.

עוד מ- Smithsonian.com:

אנרגיה נקיה יכולה לבוא מעפר
לתפוס גל, להניע רשת חשמל?

לוקהיד מרטין רוצה למשוך חשמל מחום האוקיאנוס