Η Ιαπωνία εγκαινίασε στη Φουκουόκα το πρώτο της εργοστάσιο οσμωτικής ενέργειας, μόλις το δεύτερο παγκοσμίως.
Η μονάδα αναμένεται να παράγει περίπου 880.000 κιλοβατώρες τον χρόνο, ποσότητα αρκετή για να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες του εργοστασίου αφαλάτωσης που παρέχει πόσιμο νερό στην πόλη και στις γύρω περιοχές.
Σύμφωνα με τον δρα Άλι Αλτάι από το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Σίδνεϊ, η παραγόμενη ενέργεια αντιστοιχεί στην κατανάλωση περίπου 220 νοικοκυριών. Παρότι η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο, έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα σε σχέση με άλλες ανανεώσιμες πηγές: προσφέρει σταθερή παραγωγή ρεύματος όλο το εικοσιτετράωρο, χωρίς να εξαρτάται από τον άνεμο ή την ηλιοφάνεια.
Πώς λειτουργεί η τεχνολογία
Η παραγωγή βασίζεται στη φυσική διαδικασία της όσμωσης. Όταν γλυκό νερό και θαλασσινό νερό έρχονται σε επαφή μέσω ειδικής μεμβράνης, δημιουργείται συνεχές υδραυλικό φορτίο που μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρικό ρεύμα.
Στη Φουκουόκα χρησιμοποιείται γλυκό νερό ή επεξεργασμένα λύματα από τη μία πλευρά της μεμβράνης και θαλασσινό από την άλλη. Η πίεση που αναπτύσσεται οδηγεί νερό σε τουρμπίνα συνδεδεμένη με γεννήτρια, παράγοντας ηλεκτρισμό.
Τι είναι η οσμωτική ενέργεια
Η όσμωση είναι μια φυσική διαδικασία κατά την οποία το νερό περνά μέσα από ημιπερατή μεμβράνη από το λιγότερο αλμυρό προς το πιο αλμυρό διάλυμα, μέχρι να εξισορροπηθούν οι συγκεντρώσεις. Οι μονάδες οσμωτικής ενέργειας αξιοποιούν αυτό το φαινόμενο για να παράγουν πίεση και στη συνέχεια ηλεκτρική ενέργεια.
Το εργοστάσιο της Φουκουόκα είναι το δεύτερο του είδους διεθνώς. Το πρώτο λειτούργησε το 2023 στο Μαρίαγκερ της Δανίας από την εταιρεία SaltPower. Η ιαπωνική μονάδα είναι μεγαλύτερη σε μέγεθος, αν και με παρόμοια δυνατότητα παραγωγής. Δοκιμαστικές εγκαταστάσεις έχουν λειτουργήσει επίσης στη Νορβηγία και στη Νότια Κορέα, ενώ πρωτότυπα έχουν παρουσιαστεί στην Ισπανία και στο Κατάρ.
Ο δρ Αλτάι σημειώνει ότι και το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Σίδνεϊ είχε αναπτύξει πιλοτική μονάδα, η οποία όμως σταμάτησε να λειτουργεί κατά την πανδημία.
Προκλήσεις και δυσκολίες
Παρά την απλότητα της βασικής αρχής, η κλιμάκωση σε βιομηχανικό επίπεδο παραμένει δύσκολη. Η καθηγήτρια Σάντρα Κέντις από το Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης εξηγεί ότι σημαντικό μέρος της ενέργειας χάνεται στην άντληση του νερού και στη διέλευσή του από τις μεμβράνες. «Αν και η ανάμειξη γλυκού και θαλασσινού νερού απελευθερώνει ενέργεια, η καθαρή απόδοση μειώνεται λόγω τριβής και της ενέργειας που απαιτείται για την άντληση», σημειώνει.
Ωστόσο, οι τεχνολογικές εξελίξεις στις μεμβράνες και στις αντλίες μειώνουν σταδιακά τις απώλειες. Σημαντικό είναι επίσης ότι στη Φουκουόκα χρησιμοποιείται συμπυκνωμένο θαλασσινό νερό, δηλαδή η άλμη που απομένει μετά την αφαλάτωση, γεγονός που αυξάνει την περιεκτικότητα σε αλάτι και ενισχύει την παραγωγή ενέργειας.
Για τους ειδικούς, το εργοστάσιο της Φουκουόκα είναι ένα κρίσιμο βήμα, καθώς αποδεικνύει ότι η οσμωτική ενέργεια μπορεί να αξιοποιηθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα. Ο δρ Αλτάι εκτιμά ότι, με κρατική χρηματοδότηση, το πιλοτικό εργοστάσιο στο Σίδνεϊ θα μπορούσε να επανεκκινήσει: «Έχουμε αλατούχες λίμνες στη Νέα Νότια Ουαλία και στο Σίδνεϊ που θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν, καθώς και την τεχνογνωσία για να προχωρήσουμε», λέει.
Η καθηγήτρια Κέντις θεωρεί ότι η ιαπωνική μονάδα δείχνει τον δρόμο για το μέλλον, δίνοντας ώθηση σε μια τεχνολογία που μέχρι πρόσφατα έμοιαζε να μένει μόνο στη θεωρία.
Με πληροφορίες από Guardian
