Осмотическая электростанция 880 МВтч

27.09.2025

В поисках новых источников чистой энергии человечество все чаще обращается к естественным физическим процессам. Одним из них является осмос - движение молекул воды через полупроницаемую мембрану. На его основе в японском городе Фукуока запустили электростанцию, которая одновременно опресняет морскую воду и вырабатывает электричество.

Принцип работы подобных станций строится на разнице концентраций. Когда соленая и пресная вода разделены мембраной, молекулы воды переходят из менее концентрированного раствора в более концентрированный, стремясь уравнять состав. В установке во Фукуоке пресная вода или очищенные сточные воды располагаются по одну сторону мембраны, а морская - по другую. По мере увеличения давления на соленой стороне часть жидкости проходит через турбину, соединенную с генератором, что и позволяет получать энергию.

Главное преимущество такого метода заключается в том, что процесс не требует сжигания ископаемого топлива и не производит вредных выбросов в атмосферу. Более того, в отличие от солнечных батарей или ветряков, он не зависит от погоды, а значит, может обеспечивать стабильное электроснабжение.

История технологии началась еще в Норвегии, где компания Statkraft построила первый прототип мощностью всего 4 киловатта. Он доказал принципиальную возможность генерации энергии при помощи осмоса, но из-за дороговизны технология тогда не нашла коммерческого применения.

Ситуация изменилась в последние годы. В 2023 году в Дании была открыта первая в мире действующая осмотическая электростанция. Японский проект во Фукуоке стал вторым объектом такого рода, но значительно превосходит предшественника по производительности. Станция способна вырабатывать 880 мегаватт-часов в год, что эквивалентно энергопотреблению примерно 220 домохозяйств и собственным нуждам опреснительной установки.

Особенность японской станции в том, что она использует концентрированный рассол, который обычно сбрасывался бы в реки, повышая их соленость выше нормы. Более резкий градиент концентраций повышает эффективность и позволяет внедрять технологию в реальных промышленных системах, а не только в лабораторных условиях.

Тем не менее трудности остаются. Наибольшие проблемы связаны с потерями энергии при перекачке воды и засорением мембран, что снижает КПД и требует регулярной замены дорогостоящих элементов. По словам профессора Мельбурнского университета Сандры Кентиш, несмотря на потери на трение и перекачку, потенциал осмотической энергетики остается огромным.

Ученые отмечают, что дальнейшее развитие мембранных и насосных технологий позволит повысить эффективность таких систем. Если стоимость материалов продолжит снижаться, осмотическая энергия в перспективе может стать сопоставимой с гидроэнергетикой и занять заметное место среди возобновляемых источников. Таким образом, проект во Фукуоке показывает, что даже традиционный процесс опреснения способен стать частью глобальной энергетической трансформации.

<< Назад: Летающий кокон: система безопасности для авиапассажиров 28.09.2025

>> Вперед: Сенсор для век определит усталость 27.09.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива 3,2 гигапиксельная фотокамера для астрономов 06.05.2012 Министерство энергетики США одобрило постройку самой большой в мире цифровой фотокамеры. Цифровая камера для телескопа LSST будет иметь 3.2 млрд пикселей и сможет обеспечить астрономам беспрецедентно глубокий, четкий и широкий вид ночного неба. Подобный инструмент еще никогда не создавался, и ученые с нетерпением ждут завершения его постройки. Строительство самого "зоркого" телескопа начнется в 2014 году. Предварительная работа по его изготовлению началась еще в 2008 году - с изготовления первичного 8,4-м зеркала. Большой обзорный телескоп LSST будет наблюдать за всей видимой частью неба каждую неделю, создавая беспрецедентную базу данных объемом около 6 млн гигабайт в год. Это эквивалентно примерно 800 тыс. снимкам в сутки с помощью обычной 8-мегапиксельной камеры. Разумеется, уникальная цифровая камера LSST сможет делать фотографии гораздо лучшего качества, что поможет ответить на важные вопросы о природе темной материи и темной энергии, исследовать околоземные астероиды, объекты пояса Койпера, структуру нашей Галактики, создать трехмерные космические карты и выполнить массу других наблюдений, необходимых в других областях астрономии и фундаментальной физики. Интересно, что данные LSST будут публиковаться в свободном доступе, что позволит астрономами из любого уголка нашей планеты изучать интересующие их объекты. Это должно многократно увеличить "полезный выход" научных открытий и, например, изучить быстро меняющиеся объекты, проанализировать их поведение и характеристики.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025