Будущее альтернативной энергетики скрывается в глубинах океана

Численность населения нашей планеты достигла отметки 7 миллиардов, что многократно увеличивает ценность земли как источника питания и энергии. Как правило, две эти функции находятся в противоречии друг с другом: использование пахотных земель с целью выращивания сырья для производства биотоплива приводит к росту цен на продукты питания. К счастью, осталась еще часть Земли, которая занимает более 70% площади поверхности планеты. Океанпросто«кишит» возможностямидляполучениявозобновляемойэнергии.

Так как же человечество может извлечь выгоду из практически бескрайних морских просторов? Каждый проект по разработке альтернативных источников энергии сталкивается с множеством различных проблем: влиянием на окружающую среду, эстетической приемлемостью и высокой стоимостью.  Тем не менее, уже существуют технологии, которые могут претворить в жизнь идею об использовании энергии океана.

Паруса-крылья «SkySails»

Вместо традиционной конструкции ветряных турбин в виде «мельничной вертушки», специалисты немецкой компании «SkySailsGmbH» применяют воздушных змеев на тяговом тросе для аккумулирования энергии ветра. Их конструкция позволяет использовать силы высоких воздушных  потоков, которые производят гораздо больше энергии, чем ветра на поверхностном уровне.

Трос, к которому прикреплен змей, с обратной стороны связан с барабаном, присоединенным к генератору на борту морского судна, служащему  дополнительной силовой установкой. Как только веревка натягивается до своей максимальной длины, она автоматически сворачивается, и начинается новая фаза выработки энергии. Компания уже разработала функционирующую экспериментальную модель, но еще не внедряла технологию в промышленных масштабах.

Плавучие солнечные панели

Океан является крупнейшим аккумулятором солнечной энергии, но едва ли кто-либо пытался использовать «плавучие» солнечные коллекторы.

Одна из основных трудностей заключается в том, что ураганы могут повредить или даже вывести оборудование из строя. Разработчики австралийской энергетической компании «Sunengy» утверждают, что нашли решение этой проблемы: они разработали солнечные панели «LiquidSolarArrays», которые погружаются под воду во время шторма и остаются там, пока он не утихнет.

При создании «плавучих» гелиоустановок используются легкие, доступные пластмассы и уже существующие технологии производства солнечных панелей. «Sunengy» недавно подписала договор на строительство экспериментальной солнечной электростанции с крупнейшей частной энергетической компанией Индии «TataPower».

Энергия морских водорослей

Ученые уже давно присматриваются к водорослям как потенциальному источнику биотоплива, и не без причины: водоросли – одни из наиболее быстрорастущих растений в мире и почти наполовину состоят из масел. Для процветания им не нужна свежая вода, и они легко выживают в углекислой среде, что делает их прекрасным абсорбентом углерода.

Поскольку стоимость барреля нефти опять превысила 100 долларов, выращивание водорослей с целью получения энергии подает все больше надежд, и многие компании уже начали исследования в этой области. Совместное ирландско-британское предприятие «BioMara», например, изучает устойчивость морского биотоплива на примере колоний микроводорослей.

Исследователи ищут образец, который содержал бы большое количество масел и обладал  высокой устойчивостью к стрессу, чтобы можно было выращивать его в искусственных условиях. Соответствующий проект находится на стадии разработки в шотландской Ассоциации морских исследований, в распоряжении которой находятся более 2700 образцов водорослей – самая большая коллекция водорослевых культур в Европе. 

Энергиятемпературногоградиентаморскойводы

С энергией температурного градиента морской воды поиск устойчивых источников альтернативной энергии проходит на всех парах – причем, буквально. Эта технология позволяет получать электроэнергию, используя разницу температур на поверхности и глубине мирового океана.

При конверсии замкнутого цикла теплые воды на поверхности океана используются для выпаривания рабочих жидкостей с низкой температурой кипения – например, аммиака. Производимые пары приводят в действие турбину, которая связана с генератором, производящим электричество.

Системы с разомкнутым циклом выпаривают воду при низком давлении и производят пар, который также поступает на турбину, соединенную с генератором. Затем холодная вода из глубинных слоев океана конденсирует испарения обратно в жидкое состояние, и процесс начинается заново.

Командование строительства и инженерных сооружений ВМС США подписало с компанией «LockheedMartin» четырехмиллионный контракт на создание основных элементов и конструкции будущей экспериментальной станции у берегов Гавайев, проект которой находится на финальной стадии разработки.

EnergyDaily, перевод с английского – Наталья Пристром

http://www.energy-daily.com/reports/Marine_Renewables_Farming_the_Ocean_for_Energy_999.html