Эстуарии могут обеспечить 13% от мировой потребности в электроэнергии

Команда исследователей из Стэнфордского университета недавно объявила, что эстуарии (устья рек, впадающих в море) по всему миру могли бы производить ежегодно до двух тераватт электроэнергии, что составляет примерно 13% мировых энергетических потребностей. Ученые считают, что эти районы, где смешиваются пресная и соленая вода, могут рассматриваться в качестве постоянного источника возобновляемой энергии. Это утверждение основано на том, что при диффундировании речной воды в соленую морскую воду происходит небольшое повышение температуры, т.е. выделение тепла, – эта энергия теоретически может быть использована для выработки электричества.

В настоящее время исследователи работают над системой для получения электроэнергии от движущейся воды, но они вовсе не имеют в виду строительство новых плотин гидроэлектростанций. По сути, это природное явление, происходящее в эстуариях, уже используется в некоторых системах, которые построены на принципе осмоса. В них соленая вода тянет пресную воду через мембрану, тем самым вызывая повышение давления. Это давление затем вращает турбину для выработки электроэнергии. Однако, ученые из Стэнфордского университета предлагают более совершенный способ получения электричества.

Ученые построили свой процесс на принципе энтропии, в котором энергия создается из смешивания соленой и пресной воды определенным способом. Как было сообщено Королевскому химическому обществу, команда из Стэнфорда разработала систему с использованием аккумулятора с кристаллической решеткой, изготовленной из наностержней диоксида марганца. Благодаря такой структуре в небольшом внутреннем пространстве батареи создается большая площадь поверхности, что является потенциалом для выработки большего количества энергии.

У системы Стэнфордских ученых есть еще одно весомое преимущество – она позволяет также собирать соль, которая может быть преобразована в расплавленную соль, использующуюся на солнечных и ветровых электростанциях для хранения энергии, а также на очистных сооружениях и в производстве водорода.

Конечно, система все еще находится на самой ранней стадии разработки, но цифра в 13 процентов – выработка электричества, используя природное явление и обходясь без строительства дорогостоящих сооружений, – впечатляет.