The Ocean: Een Onwaarschijnlijke Schone Energiebron (Op-Ed)

{h1}

Een resort in china bouwt de eerste grote energiecentrale om elektriciteit uit de oceaan te oogsten.

Rod Fujita, oceanen programmadirecteur van onderzoek en ontwikkeling voor de Environmental Defense Fund, heeft dit artikel bijgedragen aan WordsSideKick.com's Expertvoices: Op-Ed & Insights.

De oceaan absorbeert energie van de zon, slaat deze op en geeft hem vervolgens langzaam af. Klinkt als een recept voor het voldoen aan de energiebehoeften van de wereld, omdat de oceaan het grootste kenmerk van onze planeet is. Maar kan het worden aangeboord op een manier die niet meer problemen veroorzaakt dan het oplost?

Dat is de belofte achter een onlangs aangekondigde deal tussen de Lockheed Martin Corp. en Reignwood Group, een resortontwikkelaar gevestigd in Beijing. De twee bedrijven zullen een energiecentrale van 10 megawatt ontwikkelen met behulp van oceaanthermische energieconversie (OTEC) -technologie in wateren rond het Hainan-eiland in het zuiden van China. De bouw zal naar verwachting in 2017 worden voltooid.

Wetenschappers zijn al lang geïnteresseerd in het potentieel voor het opwekken van energie uit het verschil in temperatuur tussen warm oppervlaktewater en diep water. Als dat verschil groot is, bijvoorbeeld op tropische locaties met smalle continentale planken, kan het warme water worden gebruikt om een ​​vloeistof (zoals ammoniak) om te zetten in stoom. De stoom drijft een turbine aan, produceert elektriciteit en wordt vervolgens opnieuw gecondenseerd in een vloeistof met koud water dat uit de diepe oceaan wordt opgepompt, zodat de cyclus kan worden herhaald. [De 10 gekste milieu-ideeën]

Het OTEC-proces kan naast schone elektriciteit een aantal voordelen opleveren. De grote hoeveelheden koud water die door het systeem worden gepompt, kunnen worden gebruikt om gebouwen te koelen, waardoor er minder wordt bespaard op airconditioning (en bijbehorende broeikasgasemissies van die grote energieverbruiker). Veel zoet water condenseert op de koudwaterleidingen, vooral in vochtige, tropische omgevingen - zozeer zelfs dat het een levensvatbare aanvulling kan worden op de lokale watervoorziening, of zelfs de belangrijkste waterbron voor lokale gemeenschappen.

Omdat het diepzeewater dat naar de OTEC-faciliteit wordt gepompt, rijk is aan voedingsstoffen en vrij is van ziekteverwekkers, kan het worden gebruikt om vissen te kweken of mariene organismen zoals microalgen voor voedingssupplementen te kweken. Door dat te doen kan de milieu-impact van OTEC zelfs worden verminderd, omdat het koude water kan opwarmen terwijl de gekweekte organismen voedingsstoffen en koolstofdioxide verwijderen.

Een ander voordeel van OTEC is dat, in tegenstelling tot andere soorten hernieuwbare energie, de elektriciteitsproductie stabiel is en piekt in de zomermaanden wanneer de vraag het hoogst is (vanwege de behoefte aan airconditioning en koeling). Sommige analisten schatten dat een enkele 100-megawatt commerciële schaal OTEC-fabriek zou voorkomen dat ongeveer 500.000 ton koolstof wordt uitgestoten in de atmosfeer en ongeveer $ 130 miljoen per jaar bespaart aan oliekosten. Hoewel er milieuaspecten zijn in verband met OTEC, die mijn co-auteurs en ik in een recente paper hebben geschetst, lijkt het potentieel voor schone energie, drinkwater en voedsel vrij groot.

Als OTEC zo groot is, waarom is het dan sinds het eind van de negentiende eeuw in ontwikkeling, maar nooit gecommercialiseerd? Eén reden is dat er maar zo veel geschikte locaties zijn - conventionele OTEC-installaties moeten onshore zijn maar toch dicht bij diep water en het oppervlaktewater moet behoorlijk warm zijn. Een andere reden is dat de kapitaalkosten hoog zijn terwijl de energieopbrengst laag is - het proces is niet erg efficiënt. Een andere reden is dat het technisch uitdagend is om een ​​pijp lang genoeg te leggen om diep water te bereiken - en het daar te houden.

Ondanks die uitdagingen zijn wetenschappers en ingenieurs genoeg geïntrigeerd gebleven met de mogelijkheden van OTEC om er al deze decennia aan te blijven werken. De potentiële locaties zijn uitgebreid met zwevende platforms, zoals met de fabriek die Lockheed Martin bouwt, waardoor de pijplengte wordt geminimaliseerd. Andere innovaties zorgen ervoor dat OTEC energie kan onttrekken aan kleinere temperatuurverschillen. De efficiëntie is verhoogd door het gebruik van betere warmtewisselaars en geavanceerde materialen. Pijpproductie, legmethoden en onderhoud zijn allemaal sterk verbeterd. En hoewel OTEC behoorlijk duur blijft, heeft de stijgende olieprijs ervoor gezorgd dat OTEC en andere vormen van hernieuwbare energie de afgelopen jaren veel concurrerender zijn geworden, zoals ons document schetst. Deze factoren doen me denken dat OTEC mogelijk op het punt staat te worden gecommercialiseerd.

In feite hebben we in onze paper geconcludeerd dat het project in Zuid-China de ontbrekende schakel was in de commercialisering van OTEC. Er zijn al verschillende kleine OTEC-fabrieken gebouwd, dus we weten dat het concept netto-energie en alle andere hierboven beschreven voordelen oplevert. Maar de kosten in verband met de opschaling van OTEC waren onzeker, misschien afschrikken potentiële investeerders en klanten tot nu toe.

OTEC is zeker geen wondermiddel. Het gebruik van grote hoeveelheden koud, voedselrijk water uit de diepe oceaan om energie te produceren, kan enkele zeer negatieve gevolgen hebben, zoals het doden van zeeleven door het in de inlaatpijp te zuigen of door algenbloei te creëren door voedingsrijk zeewater in warme lucht te laten stromen, voedingsstoffenarm oppervlaktewater. Maar die en andere effecten kunnen worden voorkomen of beperkt. Deze nieuwe industrie moet zorgvuldig worden gereguleerd om ervoor te zorgen dat de kosten van veilig gebruik worden geïnternaliseerd door begunstigden en niet namens ons worden gedragen door ons allemaal.

De weergegeven meningen zijn die van de auteur en komen niet noodzakelijk overeen met de mening van de uitgever.


Video Supplement: The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy.




Onderzoek


Wie Gelooft In Aliens? (Infographic)
Wie Gelooft In Aliens? (Infographic)

Feiten Over Astatine
Feiten Over Astatine

Science Nieuws


Zwangere Vrouwen Kunnen Deze 2 Dingen Doen Om De Kans Op Een C-Sectie Te Verkleinen
Zwangere Vrouwen Kunnen Deze 2 Dingen Doen Om De Kans Op Een C-Sectie Te Verkleinen

Een Geweldige Primeur: Twee Soorten Werken Samen Om Te Jagen
Een Geweldige Primeur: Twee Soorten Werken Samen Om Te Jagen

Gigantische Klauwdinosaurussen Hebben Deze Voetafdrukken Achtergelaten In De Oude Lagune
Gigantische Klauwdinosaurussen Hebben Deze Voetafdrukken Achtergelaten In De Oude Lagune

Hyundai Onthult Waterstof Aangedreven Suv
Hyundai Onthult Waterstof Aangedreven Suv

Hoe Deelde Een 'Lava-Bom' Het Been Van Een Man Open?
Hoe Deelde Een 'Lava-Bom' Het Been Van Een Man Open?


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com