Графитовая пена поможет получить тераватт энергии из морской воды
Lockheed Martin, компания более известная в разработке инноваций для воздушного транспорта, разрабатывает способ добычи возобновляемых источников энергии, которые буквально лежат в море, ожидая, когда кто-то протянет руку и возьмет их.
Новая система направлена на преобразование тепловой энергии океана. По данным Джима Пирса (Jim Pearce) из Oak Ridge National Laboratory, океанические преобразовательные тепловые (ОПТ) системы, расположенные в тропических водах, могут генерировать до пяти тераватт энергии без ущерба для окружающей температуры океана. Это будет пять тераватт чистой, возобновляемой «базовой» энергии. Как и геотермальная энергия, ОПТ системы работают непрерывно и потенциально могут обеспечить надежную резервную базу для прерывистых источников, таких как ветровые и солнечные электростанции.
Зачем нужна графитовая пена?
Графитовая пена
На данный момент, ключ к океану тепловой энергии заперт на глубине около километра ниже поверхности. В тропиках, разность температур между глубиной и поверхностью составляет около 20–30 градусов по Цельсию. Этой разницы температур достаточно, чтобы вскипятить аммиак, используя его в качестве «двигателя» для вращения турбины при производстве электроэнергии. Затем аммиак конденсируется, и процесс снова начинается сначала. При этом процессе не используется топливо, нет отходов, что никак не влияет на окружающую среду. Для эффективного и целесообразного использования нужно только найти колоссальный теплообменник, и для ОПТ систем придумали использовать графитовую пену. Этот материал является очень эффективным проводником тепла, а это именно то, что нужно в системе обмена. Графитовая пена поможет сократить стоимость вдвое или удвоить эффективность теплообмена, что применимо и к традиционным электростанциям (угольным, ядерным и т.д.).
Система ОПТ будет использовать этот естественный источник горячей и холодной воды, чтобы запустить электростанцию на основе технологии двигателя Ранкина — двигателя внешнего сгорания, в котором поршень движется циклами жара и холода.
Одним из препятствий на пути к коммерциализации крупного завода по добыче такого вида энергии является стоимость теплообменника, с помощью которого необходимо активизировать энергию теплых поверхностных вод. В прошлом месяце, Lockheed выпустили новый 6-метровый теплообменник на Гавайях, где в течение шести месяцев его тестировали. Теплообменник был сконструирован с помощью процесса, называемого ротационной сваркой, трением для уменьшения коррозии. Процесс, который включает в себя нагрев металла до пластического состояния (не его плавление), успешно использующийся на кораблях и космических аппаратах. Это его первое использование на океанских теплообменниках.
© 2012 Мир Инноваций