Πώς λειτουργεί η μετατροπή της θερμικής ενέργειας του ωκεανού - OTEC;
Εδώ είναι μια κατανομή του τρόπου λειτουργίας:
1. Ζεστά επιφανειακά ύδατα: Το ζεστό νερό από την επιφάνεια του ωκεανού, συνήθως περίπου 25 ° C (77 ° F), αντλείται σε έναν εξατμιστή.
2. Υγρό εργασίας: Ένα πτητικό υγρό (όπως η αμμωνία) τοποθετείται στον εξατμιστή. Καθώς το ζεστό νερό ρέει πάνω από τον εξατμιστή, το υγρό απορροφά τη θερμότητα και εξατμίζεται.
3. Turbine: Το εξατμισμένο υγρό επεκτείνεται και περιστρέφει έναν στρόβιλο, δημιουργώντας μηχανική ενέργεια.
4. συμπυκνωτής: Το ατμοποιημένο υγρό στη συνέχεια διοχετεύεται σε έναν συμπυκνωτή όπου ψύχεται από το κρύο βαθύ νερό του ωκεανού, συνήθως περίπου 5 ° C (41 ° F). Αυτό προκαλεί το υγρό να συμπυκνωθεί πίσω σε ένα υγρό.
5. Αντλία κρύου νερού: Το κρύο νερό αντλείται από βάθη 1.000 μέτρων ή περισσότερο, όπου οι θερμοκρασίες είναι σταθερά χαμηλές.
6. Επαναλήψεις κύκλου: Το συμπυκνωμένο υγρό στη συνέχεια αντλείται πίσω στον εξατμιστή για να επαναλάβει τον κύκλο.
Τύποι συστημάτων OTEC:
* OTEC κλειστού κύκλου: Χρησιμοποιεί ένα υγρό εργασίας (όπως η αμμωνία) που εξατμίζεται και συμπυκνώνεται σε έναν κλειστό βρόχο, δημιουργώντας δύναμη μέσω στρόβιλου.
* Otec: Χρησιμοποιεί το ίδιο το θαλασσινό νερό ως το υγρό εργασίας. Το ζεστό επιφανειακό νερό εξατμίζεται σε θάλαμο κενού, δημιουργώντας χαμηλή πίεση που οδηγεί έναν στρόβιλο. Αυτό το σύστημα παράγει επίσης γλυκό νερό ως υποπροϊόν.
Πλεονεκτήματα του OTEC:
* Ανανεώσιμη: Η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της επιφάνειας και του βαθύ νερό του ωκεανού είναι ένας συνεχής ανανεώσιμος πόρος.
* Καθαρίστε: Το OTEC δεν παράγει αέρια θερμοκηπίου ή άλλους ρύπους.
* Αξιόπιστο: Οι θερμοκρασίες των ωκεανών είναι σχετικά σταθερές, εξασφαλίζοντας μια σταθερή παροχή ρεύματος.
* Πολλαπλά οφέλη: Εκτός από την ηλεκτρική ενέργεια, η OTEC μπορεί επίσης να παράγει γλυκό νερό και να συμβάλει στην υδατοκαλλιέργεια και τη μαρμαρυγία.
Προκλήσεις του OTEC:
* Υψηλό κόστος: Η οικοδόμηση και η λειτουργία των φυτών OTEC μπορεί να είναι δαπανηρή.
* Τεχνική πολυπλοκότητα: Ο σχεδιασμός και η διατήρηση των συστημάτων OTEC απαιτεί προηγμένη μηχανική.
* Περιβαλλοντικές ανησυχίες: Υπάρχουν πιθανές επιπτώσεις στα θαλάσσια οικοσυστήματα, όπως η απελευθέρωση των θρεπτικών ουσιών από τον βαθύ ωκεανό και η δυνατότητα βιοκατασκευής.
* Περιορισμένες τοποθεσίες: Οι κατάλληλες θέσεις με σημαντική διαφορά θερμοκρασίας είναι περιορισμένες.
Συνολικά, η OTEC έχει δυνατότητες ως καθαρή πηγή και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, αλλά εξακολουθεί να αντιμετωπίζει τεχνικές και οικονομικές προκλήσεις. Η έρευνα και η ανάπτυξη συνεχίζονται για να ξεπεραστούν αυτά τα εμπόδια και να καταστούν η OTEC μια πιο βιώσιμη ενεργειακή επιλογή.