Η Ιαπωνία έκανε πρόσφατα ένα αποφασιστικό βήμα στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών, εγκαινιάζοντας στη Fukuoka το πρώτο της εργοστάσιο που βασίζεται στην ωσμωτική ενέργεια. Πρόκειται για ένα έργο-ορόσημο, καθώς η συγκεκριμένη τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο, ωστόσο οι δυνατότητές της θεωρούνται εξαιρετικά υποσχόμενες για το μέλλον της παγκόσμιας ενεργειακής παραγωγής.
Το εργοστάσιο της Fukuoka είναι μόλις το δεύτερο του είδους παγκοσμίως. Το πρώτο είχε δημιουργηθεί το 2023 στη Δανία, στην πόλη Mariager, από την εταιρεία SaltPower. Η είδηση έχει προκαλέσει διεθνές ενδιαφέρον, αφού αποδεικνύει ότι η οσμωτική ενέργεια δεν αποτελεί πια μια μακρινή υπόθεση για τα ερευνητικά εργαστήρια, αλλά αρχίζει να εφαρμόζεται στην πράξη.
Σύμφωνα με τους υπευθύνους του έργου, το ιαπωνικό εργοστάσιο θα έχει τη δυνατότητα να παράγει περίπου 880.000 κιλοβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας ετησίως. Η ποσότητα αυτή μπορεί να φαίνεται μικρή σε εθνική κλίμακα, αντιστοιχεί όμως στις ενεργειακές ανάγκες περίπου 220 νοικοκυριών. Επιπλέον, το παραγόμενο ρεύμα θα αξιοποιείται για τη λειτουργία μονάδας αφαλάτωσης, η οποία θα προσφέρει πόσιμο νερό στην πόλη και σε γειτονικές κοινότητες. Έτσι, η νέα τεχνολογία συνδυάζει δύο κρίσιμες ανάγκες: την πρόσβαση σε καθαρό νερό και την παραγωγή πράσινης ενέργειας.
Το πιο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό της ωσμωτικής ενέργειας είναι η σταθερότητά της. Σε αντίθεση με την ηλιακή ή την αιολική, οι οποίες εξαρτώνται από τον καιρό ή τις ώρες ηλιοφάνειας, η ωσμωτική λειτουργεί αδιάκοπα, 24 ώρες το εικοσιτετράωρο. Αυτό συμβαίνει επειδή αξιοποιεί ένα φυσικό φαινόμενο: την τάση του νερού να μετακινείται από διαλύματα μικρότερης συγκέντρωσης σε διαλύματα μεγαλύτερης συγκέντρωσης, προκειμένου να επιτευχθεί ισορροπία.
Στην πράξη, το εργοστάσιο της Fukuoka χρησιμοποιεί μια ειδική μεμβράνη που χωρίζει το γλυκό νερό –ή ακόμη και επεξεργασμένα λύματα– από το ιδιαίτερα αλμυρό νερό της θάλασσας. Όταν το γλυκό νερό περνά μέσα από τη μεμβράνη, η πίεση στην πλευρά με το αλμυρό νερό αυξάνεται. Αυτή η διαφορά πίεσης διοχετεύεται σε μια τουρμπίνα, η οποία με τη σειρά της παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Στην περίπτωση της Ιαπωνίας, χρησιμοποιείται κυρίως το συμπυκνωμένο θαλασσινό νερό που προκύπτει ως παραπροϊόν της αφαλάτωσης, γεγονός που ενισχύει ακόμη περισσότερο τη διαφορά συγκέντρωσης και άρα την ποσότητα παραγόμενης ενέργειας.
Παρά την απλότητα της ιδέας, η τεχνολογία αντιμετωπίζει ακόμη σημαντικές προκλήσεις. Όπως εξηγεί η καθηγήτρια Sandra Kentish από το University of Melbourne, ένα μέρος της ενέργειας που παράγεται χάνεται στην άντληση του νερού και στις τριβές που προκύπτουν όταν τα υγρά περνούν μέσα από τις μεμβράνες. Ωστόσο, οι τελευταίες εξελίξεις τόσο στις αντλίες όσο και στα υλικά των μεμβρανών μειώνουν τις απώλειες, καθιστώντας την ωσμωτική ενέργεια ολοένα και πιο ελκυστική λύση.
Η Ιαπωνία και η Δανία δεν είναι οι μόνες χώρες που πειραματίζονται. Πρωτότυπα εργοστάσια έχουν δοκιμαστεί στη Νορβηγία, στη Νότια Κορέα, στην Ισπανία, στο Κατάρ και στην Αυστραλία. Στο Σίδνεϊ, ένα project του University of Technology είχε μείνει σε εκκρεμότητα λόγω της πανδημίας, αλλά οι ερευνητές πιστεύουν ότι η χώρα διαθέτει ιδανικές συνθήκες για ανάπτυξη της τεχνολογίας, χάρη στις αλυκές και στη συσσωρευμένη επιστημονική εμπειρία. Ο καθηγητής Ali Altaee εκτιμά ότι η Αυστραλία θα μπορούσε να αποτελέσει το ιδανικό «εργαστήριο» για εφαρμογές μεγάλης κλίμακας.
Αν και το εργοστάσιο της Fukuoka δεν πρόκειται να αλλάξει από μόνο του το ενεργειακό τοπίο της Ιαπωνίας, η σημασία του είναι σαφής. Πρόκειται για ένα πρώτο, χειροπιαστό βήμα προς τη διαφοροποίηση των καθαρών πηγών ενέργειας. Εάν η τεχνολογία ωριμάσει και καταστεί οικονομικά βιώσιμη σε μεγαλύτερη κλίμακα, η ωσμωτική ενέργεια θα μπορούσε στο μέλλον να σταθεί ισάξια δίπλα στην ηλιακή, την αιολική και την υδροηλεκτρική, προσφέροντας μια αξιόπιστη και συνεχόμενη εναλλακτική.
[via]
