Das Meer: Unerwarteter saubere Energie Seite (Op-Ed)

Rod Fujita , Ozeane-Programm-Direktor für Forschung und Entwicklung für die Environmental Defense Fund dazu beigetragen, diesen Artikel zu LiveScience Experten stimmen: Op-Ed & Erkenntnisse .

Das Meer nimmt die Energie aus der Sonne, speichert sie und gibt es dann langsam. Klingt wie ein Rezept für die Deckung des Energiebedarfs der Welt, da der Ozean der größte Bestandteil unseres Planeten ist. Jedoch kann es in einer Weise, die nicht mehr Probleme schafft als sie löst abgehört werden?

Das ist das Versprechen hinter einem kürzlich angekündigte Deal zwischen dem Lockheed Martin Corp. und Reignwood Group, ein Resort-Entwickler mit Sitz in Peking. Die beiden Unternehmen werden eine 10-Megawatt-Kraftwerk mit Ozean Wärmeenergie Konvertierung (OTEC) Technologie in den Gewässern von Süd-China Hainan Insel entwickeln. Bau soll bis 2017 abgeschlossen sein.

Wissenschaftler haben längst das Potential zur Erzeugung von Energie aus dem Temperaturunterschied zwischen warmem Oberflächenwasser und Tiefenwasser interessiert. Wann ist dieser Unterschied groß – z. B. in tropischen Regionen mit schmalen Festlandsockel – das warme Wasser kann verwendet werden, um eine Flüssigkeit (z. B. Ammoniak) in Dampf umzuwandeln. Der Dampf treibt eine Turbine zur Stromerzeugung, und dann ist recondensed in eine Flüssigkeit mit kaltem Wasser aus dem tiefen Ozean gepumpt, so dass der Zyklus wiederholt werden kann. [Die 10 verrücktesten ökologischen Ideen]

Die OTEC-Prozeß kann eine Reihe von Vorteilen neben sauberen Strom produzieren. Die großen Mengen kaltes Wasser durch das System gepumpt können zur Kühlung von Gebäuden, Klimaanlage sparen (und verbundenen Treibhausgasemissionen aus diesem großen Energieverbraucher). Viele Süßwasser kondensiert an den Kaltwasser Rohren, vor allem in feuchten, tropischen Umgebungen – so sehr, dass sie brauchbare Ergänzung zu lokalen Wasserversorgung oder sogar die große Wasser-Quelle für lokale Gemeinschaften werden kann.

Da das Tiefsee Wasser, bis gepumpt die OTEC-Anlage ist reich an Nährstoffen und frei von Krankheitserregern, es kann verwendet werden um Fische zu erhöhen oder marine Organismen wie Mikroalgen für Nahrungsergänzungsmittel zu wachsen. Damit könnte tatsächlich verringern die Umweltbelastung von OTEC, da das kalte Wasser zum Aufwärmen darf, während die gezüchteten Organismen Nährstoffe und Kohlendioxid zu entfernen.

Eine andere nette Sache über OTEC ist, dass im Gegensatz zu anderen Arten von erneuerbaren Energien, Stromerzeugung standfest ist und Gipfeln in den Sommermonaten, wenn die Nachfrage in der Regel höchste (aufgrund von Klima- und Kälteanlagen muss) ist. Einige Analysten schätzen, dass einzelne 100-Megawatt-gewerblichem Ausmaß OTEC Pflanze würde verhindern, dass etwa 500.000 Tonnen Kohlenstoff in die Atmosphäre abgegeben wird und ca. $ 130 Millionen pro Jahr in Öl-Kosten zu sparen. Obwohl gibt es Umweltbedenken zugeordnete OTEC, die meine Co-Autoren und ich in einem jüngst veröffentlichten Papier skizziert, das Potenzial für saubere Energie, Trinkwasser und Lebensmittel scheinen recht groß.

Wenn OTEC so groß ist, warum hat es in der Entwicklung seit den späten 1800er Jahren aber nie vermarktet? Ein Grund dafür ist, dass es nur so viele geeignete Standorte – konventionelle OTEC Pflanzen an Land noch in der Nähe von Tiefenwasser sein müssen, und das Oberflächenwasser muss sehr warm sein. Ein weiterer Grund ist, dass die Kapitalkosten hoch sind, während die Energieausbeute gering ist – der Prozess ist nicht sehr effizient. Ein weiterer Grund ist, dass es technisch schwierig, ein Rohr legen lange genug um zu tiefes Wasser zu erreichen – und dort zu halten.

Trotz dieser Herausforderungen sind Wissenschaftler und Ingenieure mit OTEC Möglichkeiten für alle dieser Jahrzehnte daran halten genug fasziniert geblieben. Die potenzielle Standorte wurden mithilfe von schwimmenden Plattformen erweitert, wie mit dem Werk Lockheed Martin baut, Rohrlänge zu minimieren. Andere Innovationen ermöglichen OTEC Energie aus kleineren Temperaturunterschieden zu extrahieren. Effizienz wurde durch den Einsatz von besseren Wärmetauscher und fortschrittliche Materialien erhöht. Rohr-Fertigung, Verlegung von Methoden und Wartung haben alle erheblich verbessert. Und, während OTEC ziemlich teuer bleibt, die steigende Preise für Öl hat OTEC und andere Formen der erneuerbaren Energien viel wettbewerbsfähiger in den letzten Jahren, als unsere Papier-Konturen. Diese Faktoren machen mir denken, dass OTEC am Rande der Vermarktung sein kann.

In der Tat in unserer Zeitung schlossen wir, dass das Projekt in Südchina das fehlende Glied war in der Kommerzialisierung von OTEC. Mehrere kleine OTEC Pflanzen sind bereits gebaut worden, damit wir wissen, dass das Konzept netto Energie und alle anderen oben beschriebenen Vorteile erzeugt. Aber die Kosten im Zusammenhang mit der Aufstockung der OTEC unsicher, vielleicht abschrecken von potentiellen Investoren und Kunden bis jetzt gewesen.

OTEC ist definitiv kein Allheilmittel. Verwenden große Mengen an kalten, hätte nährstoffreiche Wasser aus den Tiefen des Ozeans um Energie zu produzieren einige sehr negativen Auswirkungen, wie das Töten von Leben im Meer in das Saugrohr saugen oder Algenblüten durch die Entladung nährstoffreiches Meerwasser in warmen, nährstoffarme Gewässer. Aber diese und andere Auswirkungen verhindert oder gemildert. Diese neue Industrie sollte sorgfältig reguliert werden, um sicherzustellen, dass die Kosten für den sicheren Betrieb von Begünstigten verinnerlicht und nicht von uns allen, im Namen des Ozeans getragen.

Die Meinungen sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Meinung des Herausgebers.