Τεχνολογία

Ηλεκτρική ενέργεια από οποιαδήποτε βιομηχανική εγκατάσταση εκλύει θερμότητα

Σε λίγα χρόνια, η θερμότητα που εκλύεται ως παραπροϊόν από σχεδόν οποιαδήποτε βιομηχανική εγκατάσταση θα μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, εξοικονομώντας έτσι χρήματα, αλλά και μειώνοντας τους ρύπους στην ατμόσφαιρα. Αυτό υπόσχονται ερευνητές από την ελβετική Πολυτεχνική Σχολή της Λωζάννης (EPFL), που έχουν αναπτύξει μια νέα τεχνολογία για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος από θερμότητα, με την τεχνολογία αυτή να λειτουργεί σε θερμοκρασίες που ξεκινούν από τους 30 βαθμούς Κελσίου. Έτσι, όπως υποστηρίζουν οι επιστήμονες, ανοίγει ο δρόμος ώστε για πρώτη φορά να μπορεί να προκύψει ηλεκτρική ενέργεια από εγκαταστάσεις, όπως τα τεράστια κέντρα δεδομένων που διαθέτουν εταιρείες-κολοσσοί του Ίντερνετ.

Επειδή θερμικές απώλειες υπάρχουν σε κάθε φυσική και χημική διεργασία, μεγάλες ποσότητες από την ενέργεια που καταναλώνεται παγκοσμίως ουσιαστικά καταλήγουν να μετατραπούν σε θερμότητα – με το ποσοστό αυτό να εκτιμάται από 20% έως 50%, σύμφωνα με διάφορες μελέτες. Παρόλο που ένα μέρος της ανακυκλώνεται και σήμερα, είτε για την παραγωγή ρεύματος είτε για τη θέρμανση σπιτιών, όλες οι υπάρχουσες τεχνικές ανακύκλωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο σε θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τους 150 βαθμούς Κελσίου. Ετσι, σε όλες τις υπόλοιπες περιπτώσεις, η θερμότητα πηγαίνει χαμένη, αφού απλώς απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Η τεχνολογία όμως των ερευνητών από την Πολυτεχνική Σχολή της Λωζάννης μπορεί να αξιοποιήσει τη θερμότητα ακόμη και στους 30 βαθμούς Κελσίου, πολλαπλασιάζοντας έτσι τις κατηγορίες των εγκαταστάσεων όπου μπορεί να εφαρμοσθεί. Μάλιστα, οι επιστήμονες έχουν ήδη ιδρύσει την Osmoblue, μια start-up εταιρεία για την εμπορική αξιοποίησή της.

Η μέθοδος αυτή βασίζεται στην ώσμωση, ένα φυσικό φαινόμενο που εμφανίζεται όταν δύο διαλύματα διαφορετικών συγκεντρώσεων, για παράδειγμα θαλασσινό νερό και πόσιμο, διαχωρίζονται από μια ημιπερατή μεμβράνη. Σε αυτή την περίπτωση, μόρια του διαλύτη αρχίζουν να διαπερνούν τη μεμβράνη, ρέοντας από το αραιότερο στο πυκνότερο διάλυμα, έως ότου εξισωθούν οι συγκεντρώσεις. Με τη βοήθεια μιας έλικας, η τεχνολογία αξιοποιεί τη μηχανική ενέργεια αυτής της ροής για να παράγει ρεύμα. Στη συνέχεια, μέρος της θερμότητας αξιοποιείται για τον διαχωρισμό του ομογενούς ρευστού που έχει δημιουργηθεί σε δύο επιμέρους διαλύματα, ξανά με διαφορετικές συγκεντρώσεις, ώστε να επαναληφθεί ο κύκλος.

Τα πειράματα έδειξαν πως η απόδοση της μεθόδου φτάνει έως και το 6%, αφού με βάση τους υπολογισμούς μπορούν να παραχθούν από 100 έως και 600 kilowatt ρεύματος από 10 megawatt θερμότητας. Ενα πλεονέκτημά της είναι ότι θα χρησιμοποιείται με οποιαδήποτε (ρευστή) πηγή θερμότητας -νερό, αέρα ή αέριο- αν και η απόδοση εξαρτάται από τη φύση του ρευστού, όπως βέβαια και από τη θερμοκρασία. Ισως όμως το σημαντικότερο όφελος της τεχνολογίας είναι ότι θα μπορεί να εφαρμοσθεί σε κάθε υπάρχουσα εγκατάσταση, χωρίς να χρειάζεται καμία μετατροπή.

(του Κώστα Δεληγιάννη, Καθημερινή, 1/6/2013)

πηγή: http://www.energypress.gr

Loading Facebook Comments ...