Конверсия тепловой энергии Тихого океана

В настоящеет время на Гавайях развивается один из самых любопытных проектов в области альтернативной энергетики. Недавно компания Lockheed Martin получила от американских военно-морских сил 4, 4 миллиона долларов вдобавок к ранее выданным восьми на развитие технологии извлечения энергии из морской воды. Суть предлагаемой системы проста. Если какую-нибудь жидкость с низкой температурой кипения, например аммиак, пропустить через теплообменник с теплой морской водой, эта жидкость превратится в пар. Его можно направить в турбину, вращающую генератор. Далее пар следует переправить в другой теплообменник, по которому курсирует ледяная вода с глубины порядка одного километра. Пар сконденсируется, и цикл можно будет закрыть.

Такие комплексы называются системами конверсии тепловой энергии океана, Ocean Thermal Energy Conversion, или сокращенно OTEC. Описанный выше принцип носит дополнительное название "OTEC с закрытым циклом". Еще есть открытый цикл, в котором в роли рабочей жидкости выступает сама морская вода. Она закипает в закрытой емкости с давлением ниже атмосферного и также конденсируется при помощи глубинной морской воды, обращаясь в воду питьевую.

Экспериментальные системы OTEC с обоими типами циклов изобретатели разных стран испытывали с 1930 года. Однако практического применения эти идеи так и не получили. Соотношение затрат на строительство и выхода полезной энергии оказалось не слишком привлекательным. Тем не менее инженеры упорно совершенствовали технологию. В 1979 году Гавайская лаборатория натуральной энергии, Lockheed Martin и ряд субподрядчиков ввели в действие установку Mini-OTEC.

В течение трех месяцев баржа, заякоренная в 2, 4 километра от гавайского побережья, генерировала 50 киловатт даровой мощности. К сожалению, из них только 18 киловатт оставалось на полезную нагрузку, остальное тратилось на работу насосов самой установки. Однако Mini-OTEC стала первой подобной плавающей системой с закрытым циклом, которая производила энергии больше, чем потребляла, показав принципиальную возможность получения сетевого электричества из океанской воды.

Исследования на Гавайях тридцатилетней давности были свернуты по финансовым причинам, но с тех пор несколько пробных комплексов OTEC появились, к примеру, в Индии и Японии. Недавно же в эту область вернулись американцы, задумав построить самый мощный из подобных генераторов. Lockheed Martin, Гавайская лаборатория натуральной энергии и фирма Makai Ocean Engineering намерены возвести у гавайского побережья опытную электростанцию с закрытым циклом. Комплекс, внешне напоминающий морскую нефтяную платформу, должен появиться в 2012 или 2013 году. Его расчетная мощность составляет около 10 мегаватт.

Ожидается, что усовершенствованные теплообменники и насосы, а также трубопроводы, связывающие агрегаты на платформе с дном океана, позволят станции продемонстрировать экономическую целесообразность идеи. Если намеченный эксперимент окажется удачным, в 2015 году Lockheed Martin попробует возвести коммерческую электростанцию OTEC, теперь уже более чем на 100 мегаватт. Такой мощности хватило бы для энергоснабжения небольшого прибрежного города.

www.membrana.ru