Η τεχνολογία OTEC θα γίνει εφαρμόσιμη από το 2025
Η συγκεκριμένη τεχνολογία εκμεταλλεύεται τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των θερμών επιφανειακών και των ψυχρότερων βαθέων υδάτων για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, διατηρώντας τεράστιες δυνατότητες πρόσβασης.
Παρά την αργή ανάπτυξή του και τις προηγούμενες αποτυχίες, η OTEC βιώνει μια αναγέννηση, ιδιαίτερα πολύτιμη για τις νησιωτικές και τις παράκτιες περιοχές, συμβάλλοντας στις παγκόσμιες προσπάθειες απαλλαγής από τις ανθρακούχες εκπομπές.
Η ιδέα για την τεχνολογία είναι σχεδόν 150 ετών, αλλά εσχάτως κερδίζει έδαφος για πρακτική εφαρμογή.
Παρότι η OTEC πιθανότατα δεν θα αναλάβει ποτέ την ενεργειακή βιομηχανία, θα μπορούσε να γίνει βασική πηγή ενέργειας για τα νησιά έθνη και άλλες παράκτιες περιοχές στην εποχή της απαλλαγής από τις ανθρακούχες εκπομπές.
Συμφωνία Shell - Makai Ocean Engineering για OTEC
Η λονδρέζικη εταιρεία Global OTEC σχεδιάζει να φέρει στο δίκτυο την πρώτη εμπορικής κλίμακας γεννήτρια θερμικής ενέργειας ωκεανών το 2025.
Μόλις την περασμένη εβδομάδα η πετρελαϊκή εταιρεία Shell Technology υπέγραψε συμφωνία με τη Makai Ocean Engineering για να δοκιμάσει και να αναπτύξει «δυνητικά μετασχηματιστικές ιδιόκτητες τεχνολογίες» συμπεριλαμβανομένου ενός συστήματος OTEC.
Λειτουργία της OTEC
Η OTEC συλλέγει ζεστό νερό κοντά στην επιφάνεια του ωκεανού, το οποίο έχει θερμανθεί από την ενέργεια του ήλιου.
Αυτό το ζεστό νερό στη συνέχεια αντλείται μέσω ενός εξατμιστή που περιέχει ένα ρευστό έτοιμο προς εξάτμιση (όπως αμμωνία ή νερό).
Στη συνέχεια, ο ατμός γυρίζει έναν στρόβιλο για να δημιουργήσει ηλεκτρισμό.
Μετά αντλείται κρύο νερό από τα χαμηλότερα στρώματα του ωκεανού πιο μακριά από τη ζεστασιά του ήλιου για να κρυώσει το εξατμισμένο υγρό έτσι ώστε η όλη διαδικασία να μπορεί να επαναληφθεί.
Για να λειτουργήσει η τεχνολογία, η διαφορά στις θερμοκρασίες του νερού των ωκεανών πρέπει να είναι τουλάχιστον 20° Κελσίου ή 36° Φαρενάιτ.
Οι τροπικοί ωκεανοί απορροφούν περίπου 278 πεβατώρες ηλιακής ενέργειας κάθε μέρα. Μόλις το 1/4000 αυτής της ενέργειας θα μπορούσε να καλύψει την ημερήσια ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας σε ολόκληρο τον κόσμο. Πράγματι, έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Renewable Energy το 2013 υπολόγισε ότι υπάρχει αρκετή θερμότητα των ωκεανών σε όλο τον κόσμο για να παράγει 7000 γιγαβάτ ανά ισχύ ετησίως μέσω OTEC χωρίς να επηρεάζει επιζήμια τη ροή του νερού των ωκεανών. Αυτή είναι μια αστρονομική ποσότητα ενέργειας – αρκετή για να καλύψει την ετήσια ενεργειακή ζήτηση ολόκληρης της υδρογείου και μετά λίγη.
Δυσκολίες στην εφαρμογή της OTEC
Αν και η τεχνολογία επινοήθηκε για πρώτη φορά τον 19ο αιώνα, μέχρι σήμερα έχουν υπάρξει πολύ λίγες πρακτικές εφαρμογές της θεωρίας.
Στην πραγματικότητα το θέμα είναι η πρόσβαση σε όλη αυτή την ενέργεια. «Ενώ η βασική τεχνολογία θερμικών μηχανών στην καρδιά του OTEC βρίσκεται σήμερα σε κάθε θερμοηλεκτρικό σταθμό, οι πρακτικές διαφορές θερμοκρασίας του θαλασσινού νερού της τάξης μόνο των 20°C (η ελάχιστη διαφορά θερμοκρασίας για να καταστεί βιώσιμη η τεχνολογία) έχουν κάνει την εφαρμογή του OTEC πολύ προκλητική.
Με θερμοδυναμικές αποδόσεις περίπου 3%, οι κύκλοι OTEC πρέπει να αντισταθμίζονται με ρυθμούς ροής θαλασσινού νερού τόσο μεγάλους όσο αρκετά κυβικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο ανά μεγαβάτ καθαρής παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή και άλλες δυσκολίες που χαρακτηρίζουν τα θαλάσσια περιβάλλοντα βαθέων υδάτων εμπόδισαν μέχρι στιγμής τον OTEC να είναι οικονομικά ανταγωνιστικός.
Ωστόσο, το ενδιαφέρον για αυτήν την τεχνολογία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) διατηρήθηκε με την αυξανόμενη παγκόσμια ζήτηση ενέργειας, την προοπτική μείωσης των αποθεμάτων ορυκτών καυσίμων και τις σοβαρές ανησυχίες για την κλιματική αλλαγή», αναφέρει το άρθρο των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.
Λόγω αυτών των πρακτικών προκλήσεων και ενός «χλιαρού» επενδυτικού περιβάλλοντος, η OTEC έχει δει πολλές λανθασμένες εκκινήσεις από τη σύλληψή του.
Πρώτη εμφάνιση της OTEC
Η OTEC ως ιδέα εξαφανίστηκε μέχρι την πετρελαϊκή κρίση της δεκαετίας του 1970 αναπτερώνοντας τις ελπίδες για καινοτόμες εναλλακτικές ενέργειες. Κατόπιν έσβησε έως ότου η κλιματική κρίση αναβίωσε ξανά τέτοιες ελπίδες. Τα τελευταία χρόνια έχουν πολλαπλασιαστεί μικρής κλίμακας ανάπτυξη έργων OTEC. «Είναι ό,τι πιο πολλά υποσχόμενο έχει υπάρξει εδώ και πολλές δεκαετίες», είπε πρόσφατα στο NewScientist η Andrea Copping στο Εθνικό Εργαστήριο Βορειοδυτικού Ειρηνικού στην Ουάσιγκτον.
Δεν είναι στο επιθυμητό επίπεδο
Ενώ είναι σε εξέλιξη η αναγέννηση της OTEC, η αλλαγή στη θάλασσα δεν είναι ακόμα αυτή που ήθελαν να δουν ορισμένοι αισιόδοξοι.
Τα περισσότερα έργα μέχρι τώρα ήταν μικρά. Αλλά ακόμα κι αν υπάρχει μόνο μια μικρή αναζωπύρωση του κλάδου για να τροφοδοτήσει νησιά και επιλεγμένες παραθαλάσσιες τοποθεσίες, αυτό θα μπορούσε να εξακολουθεί να είναι μια σημαντική υποενότητα της παγκόσμιας προσπάθειας απαλλαγής από τον άνθρακα.
Φαίνεται ότι είναι επιτέλους η κατάλληλη στιγμή για μια τέτοια αναζωπύρωση.
www.worldenergynews.gr
