energie termică oceanică sau OTEC

Énergie Thermique des Mers (ETM) sau Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC): energie regenerabilă cu potențial energetic mare

L "ETM (cunoscută și prin acronimul său în engleză OTEC pentru Ocean Thermal Energy Conversion) este o energie regenerabilă relativ necunoscută, dar cu un potențial energetic considerabil! ETM fusese deja discutat cu câțiva ani în urmă le forum energie. Redus în prim-plan de alegerile legislative din Polinezia, în special la inițiativa partidului Heiura – Les Verts, este interesant să ne interesăm de noile progrese ale acestei tehnologii promițătoare.

Scurtă reamintire a principiului ETM

Deja menționată de Jules Verne în romanul său „Douăzeci de mii de leghe sub mare” în secolul al XIX-lea, producția de energie termică din mări este posibilă prin diferența de temperatură dintre apa de la suprafață și apa din adâncuri. Este vorba apoi de pomparea apei în aceste două locuri folosind conducte diferite. Diferența de temperatură dintre apa „caldă” care vine de la suprafață și apa „rece” care vine din adâncuri trebuie să fie de minim 19°, ceea ce explică de ce această soluție este posibilă doar în anumite regiuni fierbinți ale globului!!

Instalațiile pot funcționa cu 3 tipuri diferite de cicluri: ciclu închis, ciclu deschis cu producție de apă dulce sau ciclu mixt. Marea furnizează apoi energie termică care face posibilă funcționarea unui evaporator care, la rândul său, produce energie cinetică. Această energie permite apoi unei turbine să producă energie mecanică care este, la rândul ei, transformată în energie electrică de către un alternator. Următorul videoclip vă ajută să înțelegeți mai bine acest proces. Atenție, totuși, proiectul NEMO discutat acolo a fost, în cele din urmă, suspendat în 2018. A constat în înființarea de către Franța a unei fabrici ETM în Martinica, dar aceasta din urmă pare să nu mai fie în curs de desfășurare.

Eficiența centralelor rămâne destul de scăzută: este doar în jur de 6% și o parte din energia produsă este reinvestită pentru a circula amoniacul în conducte. Dar apa de mare este o resursă inepuizabilă și gratuită, care este punctul forte al acestei tehnologii. Pe de altă parte, spre deosebire de energia solară care poate fi produsă doar în timpul zilei, sau de energia eoliană care depinde de condițiile climatice, producția de energie de către centralele ETM nu suferă întreruperi. În cele din urmă, centralele ETM ar trebui să poată funcționa direct pe mare, luând forma unor platforme plutitoare ancorate în largul coastei. Dar această versiune optimizată nu pare să fi fost încă implementată. Pe de altă parte, există deja instalații ETM instalate pe litoral.

Pentru a citi, de asemenea:  Descărcați: Motor solar: prototip al unei roți Minto

Un brevet universitar hainan în China oferă, de asemenea, o soluție capabilă să combine producția de energie și producția de apă dulce, rezolvând în același timp problemele de randament menționate mai sus.

Un exemplu de fabrică ETM: fabrica Makai din Hawaii

Această fabrică a fost lansată în august 2015 de către grupul american Makai Ocean Engineering Inc. pe insula Hawaii din Oceanul Pacific. Funcționează folosind un ciclu închis de amoniac și are o capacitate de 100 KW. Pompează apă caldă în jur de 24° la suprafață, iar apă rece la 4° în adâncime.

Pentru a proteja oceanele, conductele uzinei Makai sunt realizate din foi de titan. Microfiltrele de la capetele lor sunt acolo pentru a preveni ca speciile marine să fie atrase în conducte atunci când apa este pompată. Următorul videoclip oferă o privire de ansamblu asupra facilităților sale:

Pe lângă centrala sa electrică, grupul Makai lucrează și la îmbunătățirea instalațiilor sale offshore, de exemplu, dezvoltă și îmbunătățește software pentru a facilita așezarea cablurilor sau țevilor pe fundul mării. De asemenea, efectuează cercetări cu scopul de a îmbunătăți eficiența conductelor utilizate în instalațiile marine (ETM, dar și aer condiționat cu apă de mare etc.).

Deși informațiile despre proiectele ETM filtrează puțin, alte țări precum China, Japonia, Coreea, India, precum și multe insule din Pacific sunt în prezent interesate de această tehnologie. Este foarte probabil ca alte câteva proiecte să vadă lumina zilei în următorul deceniu.

Pentru a citi, de asemenea:  CO2 Solidaire

În China, mai multe universități au depus brevete în domeniul energiei marine. Se poate cita, de exemplu, a brevet universitar yantai care propune instalarea unui sistem de tip OTEC nu pe o platformă, ci pe un transatlantic. Sistemul face apoi posibilă furnizarea energiei necesare pentru a deplasa căptușeala înainte. Această idee de a folosi energia produsă la bordul unei ambarcațiuni pentru funcționarea acesteia este menționată și în a brevet depus de Ahmed BYAH. O astfel de tehnologie, dacă s-ar dovedi eficientă, ar putea revoluționa transportul maritim.

Constrângerile tehnice ale ETM

Pe lângă constrângerea de temperatură a apei deja menționată, instalarea unei centrale ETM duce și la alte preocupări tehnice. Instalată pe litoral, centrala va avea nevoie de conducte relativ lungi pentru a pompa apa de mare necesară funcționării acesteia. Desigur, trebuie instalat cât mai aproape de mare.Versiunea plutitoare a instalației ETM trebuie, la rândul ei, să fie ferm ancorată în mare pentru a nu deriva. Transportul energiei către continent va necesita, de asemenea, pricepere tehnică. O altă variantă posibilă ar fi utilizarea acestor centrale electrice plutitoare pentru a alimenta o activitate offshore, instalată tot pe platforma plutitoare.

Mediul marin necesită, de asemenea, luarea în considerare a efectelor coroziunii asupra instalațiilor, ceea ce este deosebit de important în apa sărată. Proliferarea bacteriilor sau a organismelor marine vii, cum ar fi algele sau scoici pe țevi, poate necesita, de asemenea, întreținere regulată. Această proliferare este cunoscută sub numele de biofouling. În acest domeniu sunt în desfășurare cercetări pentru a găsi soluții ecologice pentru combaterea acestui proces. Tehnicile utilizate în prezent sunt în cea mai mare parte dăunătoare mediului, dar putem menționa de exemplu o propunere pentru vopsea antifouling pe bază de silicon care ar păstra mediul înconjurător.

Pentru a citi, de asemenea:  Rentabilitatea Biogazului

Pentru a merge mai departe

Pe lângă producția de energie, instalațiile ETM care funcționează în circuit deschis sau sisteme hibride pot contribui la producerea de apă dulce din apa de mare. Pe de altă parte, apa rece extrasă din adâncurile oceanelor poate contribui și la climatizarea anumitor instalații. Acest proces de utilizare a apelor adânci (fără implicarea unei instalații ETM) a fost utilizat pentru climatizarea unui spital public în Tahiti, Polinezia.

Acest proiect a fost realizat cu participarea companiei franceze Airaro. Următorul videoclip prezintă pe scurt această companie:

Cuplarea producției de energie electrică, producție de apă dulce și aer condiționat cu ajutorul tehnologiilor ETM ar face posibilă reducerea drastică a cheltuielilor energetice în insulele sudice, îmbunătățind în același timp condițiile de viață ale locuitorilor acestora.

Există multe posibilități de producere a energiei din mare sau oceane. Am putea cita, de exemplu, energia valurilor produsă de valuri, dar și conceptul de turbine eoliene offshore, numite și turbine eoliene offshore. În Franța are loc în fiecare an un eveniment internațional de prezentare a energiilor marine regenerabile, semn al interesului manifestat față de subiect. Numit seanergie, va avea loc la Le Havre, în Normandia, în perioada 15 – 17 iunie 2022.

Urmați Știri ETM și progrese tehnologice pe această discuție.

Lasă un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *