Sąvoka mėlyna energija Daugeliui žmonių tai vis dar gana nežinoma. Tačiau tai yra šaltinis alternatyvioji ir atsinaujinanti energija kuris pastaraisiais metais įgavo tam tikrą reikšmę. Ši energija gaunama iš mišinio gėlo vandens upių su sūrus vanduo vandenyno, ir yra pagrįstas druskingumo ir žinomo skirtumo reiškiniu osmoso slėgis. Šis procesas generuoja energiją, kuri gali būti naudojama įvairiems tikslams.
Kas yra mėlynoji energija?
Mėlynoji energija arba osmosinė energija gaunama maišant sūrų ir gėlą vandenį, pasinaudojant jų druskingumo skirtumu. Šis procesas sukuria a osmoso slėgis kurios gali būti naudojamos turbinoms varyti ir galiausiai elektros energijai gaminti. Šiam tikslui buvo pastatyta ne viena eksperimentinė gamykla, pavyzdžiui, pirmoji Norvegijoje 2009 m., tai buvo šios technologijos tyrimo etapas.
Mėlynosios energijos gamybos procesas natūraliai vyksta tose vietose, kur upės įteka į vandenyną, o tai suteikia didelį potencialą ją panaudoti švarią ir atsinaujinančią energiją. Tai efektyvus ir aplinką tausojantis metodas, kuris parodo savo patrauklumą, palyginti su kitais energijos šaltiniais.
Mėlynos energijos operacija
Mėlynąją energiją valdantis principas pagrįstas fiziniu reiškiniu, vadinamu osmosas. Kai tarp gėlo ir sūraus vandens dedama pusiau pralaidi membrana, gėlas vanduo linkęs judėti sūraus vandens link, kad subalansuotų druskos koncentraciją. Šis judesys sukuria slėgio skirtumą, kurį tinkamai naudojant galima paversti mechaninė energija ir vėliau elektros energija.
Yra du pagrindiniai mėlynos energijos naudojimo būdai:
- Uždelstas osmosinis slėgis (PRO): Taikant šį metodą, gėlas vanduo per membraną patenka į sūrų vandenį, sukuriant aukštą slėgį, kuris varo turbiną ir gamina elektros energiją.
- Atvirkštinė elektrodializė (raudona): Kitas būdas yra atskirti katijonus ir anijonus naudojant pramonines membranas, kurios sukuria įtampos skirtumą tarp gėlo ir sūraus vandens skyrių ir generuoja elektros energiją.
Mėlynosios energijos privalumai
Nors mėlynoji energija vis dar yra eksperimentinėje fazėje, ji turi keletą privalumų, todėl ji yra labai patraukli galimybė kaip dalis a atsinaujinančios energijos derinys:
- Tvarumas: Jis neišskiria anglies dioksido ar kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Tai nekenksminga aplinkai ir nekeičia netoliese esančio vandens kokybės.
- Efektyvumas: Sukuriamos energijos kiekis yra didelis, palyginti su naudojamu paviršiaus plotu, nes vienas kubinis metras vandens gali pagaminti daug energijos.
- Diskretiškos instaliacijos: Mėlynos energijos jėgaines galima statyti po žeme arba šalia pramoninių teritorijų, todėl vizualinis poveikis yra minimalus.
- Nuolatinis prieinamumas: Skirtingai nuo saulės ar vėjo energijos, mėlynoji energija gali būti gaminama 24 valandas per parą, jei tik vanduo teka tarp upių ir vandenynų.
Trūkumai ir iššūkiai
Tačiau tai ne visi privalumai. Šiai technologijai dar reikia įveikti daugybę iššūkių, kad ją būtų galima laikyti perspektyviu didelio masto energijos šaltiniu:
- Aukšta kaina: Dabartinių mėlynųjų elektrinių statyba ir priežiūra yra brangu, nes tai vis dar nauja technologija.
- Poveikis vandens ekosistemoms: Jei mėlynos energijos augalai nebus tinkamai kontroliuojami, jie gali pakeisti upių žiočių ekosistemas ir paveikti jūros gyvenimą.
- Ribota geografinė vieta: Jis gali būti naudojamas tik tam tikrose vietose, kur susitinka gėlas ir sūrus vanduo, pvz., estuarijose ir deltose.
Mėlynosios elektrinės pasaulyje
Pirmoji mėlynoji elektrinė buvo pastatyta Norvegijoje 2009 m., pavadinta Statkraft. Ši gamykla daugiausia dėmesio skyrė technologijos veikimo analizei ir jos efektyvumo didinimui. Nors šiandien tai tebėra eksperimentinė, tyrimai tęsiasi.
2014 metais Nyderlanduose buvo atidaryta dar viena bandomoji gamykla, kurios tikslas buvo įvertinti tikrąjį šios technologijos potencialą. Atsakingų asmenų teigimu, mėlynoji energija ateityje galėtų patenkinti daugiau nei pusę šalies energijos poreikio.
Ateities galimybės
Technologijų pažanga mėlynosios energijos srityje formuoja naujas galimybes. Mokslininkai kuria naujas, efektyvesnes membranas ir sprendimus, kurie sumažina jų poveikį jūrų ekosistemoms. Taip pat kuriami eksperimentiniai metodai, pvz boro nitrido nanovamzdeliai ir talpinis maišymas, kuris ateinančiais metais gali pakeisti šią technologiją.
Atpigus sąnaudoms ir mažėjant poveikiui aplinkai, mėlynoji energija gali atlikti pagrindinį vaidmenį pereinant prie švaresnės energetikos ateities, ypač vietovėse, kuriose pasiekiami dideli vandens telkiniai.
Mėlynoji energija yra nauja technologija, tačiau turinti didelį potencialą. Jei jis ir toliau vystysis dabartiniu tempu, ateinančiais metais jis gali tapti vienu iš pagrindinių atsinaujinanti energija pasaulį.