Пресная и соленая вода сможет на 40% покрыть потребность мира в энергии

Ученые из Университета Пенсильвании, США, разработали технологию, которая позволяет вырабатывать электроэнергию в месте, где реки впадают в моря и океаны.

Эта технология основана на разнице между концентрациями соли в двух разных видах водных источников, объясняет участник исследования Кристофер Горски. Эта разница способна вырабатывать достаточно энергии, чтобы покрыть 40% потребностей всего мира.

Один из наиболее распространенных современных методов использования этого вида энергии, обратный осмос (PRO), выборочно позволяет воде проходить через полупроницаемую мембрану, не пропуская соль. Возникающее осмотическое давление превращается в энергию, вращающую турбину. Однако, основная проблема PRO в том, что мембраны быстро приходят в негодность, и их приходится часто менять.

Поэтому ученые взяли за основу два других метода, обратный электродиализ (RED) и емкостное смешение (CapMix), у каждого из которых тоже есть свои недостатки. Они построили проточную кювету, в которой два канала разделены анионообменной мембраной. В каждый канал помещен электрод, а в качестве токосъемника использовалась графеновая фольга. В один канал заливается соленая вода, в другой - пресная. Периодически меняющие места потоки позволяют вырабатывать электричество.

В результате новый метод позволяет вырабатывать 12,6 ватт на кв. метр, больше, чем каждый из составляющих его методов по-отдельности, но без их недостатков. «Две вещи заставляют этот метод работать, - говорит Горски. - Во-первых, есть соль, попадающая на электроды. Во-вторых, есть хлорид, проходящий через мембрану. Оба этих процесса вырабатывают напряжение».

По мнению ученых из Делфтского технического университета, гидроэнергия может обеспечить до трети всей мировой потребности в электроэнергии. К такому выводу они пришли, проанализировав 11,8 млн локаций, которые теоретически могут быть использованы для выработки гидроэнергии.