Испания готовится испытать первый в Европе прототип преобразователя тепловой энергии океана (OTEC). Этим летом консорциум образовательных учреждений, некоммерческих организаций и технологических компаний разместит плавучий генератор энергии недалеко от побережья Канарских островов. В течение следующего года ученые будут фиксировать, сколько электроэнергии может быть получено из морской воды.
Принцип работы ОТЕС основан на разнице температур между холодной глубинной морской водой и более теплыми поверхностными водами. Проходя через испаритель, теплая вода превращает рабочую жидкость механизма (обычно аммиак) в пар. Этот пар активирует турбину, которая создает механическую энергию. Генератор внутри более крупной установки затем преобразует эту механическую энергию в электрическую. Затем пар поступает в конденсатор, который использует холодную морскую воду для возврата рабочей жидкости в жидкое состояние, позволяя циклу повториться.
OTEC является потенциальным источником базовой нагрузки, то есть он может надежно вырабатывать электроэнергию круглые сутки. Главное преимущество этого источника энергии над солнечными панелями заключается в том, что он генерирует энергию постоянно, а не только в течение солнечного дня. Тот факт, что OTEC представляет собой технологию замкнутого цикла, также делает его привлекательным для сторонников чистой энергии и сохранения морской среды. Но, как и любой другой источник энергии, он имеет свои ограничения. Зависимость OTEC от разницы температур означает, что он работает лучше, когда он находится близко к экватору, где разница температур глубокой морской воды и поверхности составляет не менее 20 градусов по Цельсию. Несмотря на то, что морская вода является единственным веществом, которое используется генераторами OTEC, у этой технологии есть свои минусы, а именно внезапные выбросы холодной воды, которые могут влиять на температуру океана, соленость, концентрацию питательных веществ и растворенный кислород в окружающей среде — все эти факторы могут оказать воздействие на морскую жизнь.
Схема работы прототипа OTEC.
В июне этого года консорциум PLOTEC, финансируемый Европейским союзом, приступит к практическому изучению этих недостатков. Как только генератор будет полностью собран, он будет развернут в трех километрах от побережья Гран-Канарии. Хотя на первом этапе тестирования прототип не будет генерировать электричество, он будет сталкиваться с волнами, в пять раз превышающими его высоту. Такое соотношение размеров 5:1 позволит компании PLOTEC проверить, насколько генераторы OTEC пригодны для использования в штормовых тропических регионах, не тратя при этом время и материалы, необходимые для создания полноразмерного генератора.
Эксперты Ocean Energy Europe стремятся к 2050 году удовлетворить 10% общего спроса на электроэнергию в Европе с помощью OTEC, глубоководных турбин и других энергетических объектов океана. Такие генераторы, как PLOTEC, специально разработаны, чтобы помочь малым островным развивающимся государствам (МОСТРАГ) перейти на возобновляемые источники энергии, а также не беспокоиться по поводу ураганов, тайфунов и других климатических воздействий, типичных для этих регионов.
«PLOTEC реализует видение будущего, в котором тропические острова будут иметь возможность самостоятельно обеспечивать себя всей необходимой электроэнергией, водой и продовольствием», — сказал Дэн Греч, основатель и генеральный директор стартапа Global OTEC, входящего в состав PLOTEC. «Для того чтобы инновации в области генерации энергии были действительно подходящими для островов, они должны решать как можно больше проблем, с которыми сталкивается существующий порядок».
