Парусник превратит ветер в водород

30 января 2014 в 07:00

Оффшорных ветропарков строится все больше, но ветер у побережья переменчивее и слабее, чем в открытом море. Теперь ученые предложили концепцию энергетического судна

 

 

То, что сегодня является вполне обычным делом на суше, вскоре может стать рутиной и в море: как в наши дни трактора собирают с полей урожай энергетических культур для производства биотоплива, так в будущем парусные суда будут собирать с морских просторов урожай ветра для производства электричества.

По крайней мере, именно такую идею выдвинул профессор Восточно-баварской высшей технической школы в Регенсбурге Михаэль Штернер (Michael Sterner). Ученый поясняет: «Энергетический потенциал ветра в открытом море во много раз превышает наши потребности. Водой покрыто более 70% поверхности нашей планеты, во многих районах мирового океана дуют сильные и, главное, стабильные ветры, однако этот энергоресурс до сих пор практически не используется. Это и навело нас на мысль о создании специального судна, следующего за ветром и отбирающего у него некоторую часть энергии».

 

Сверху — парус, снизу — турбина, посреди — электрогенератор

Концепция выглядит так: судно приводится в движение силой ветра — либо посредством парусов, либо с помощью воздушного змея. Под днищем судна смонтирована турбина, соединенная с валом электрогенератора на борту. Обтекающий судно поток воды вращает турбину, а генератор вырабатывает электричество.

Но тут возникает вопрос: а куда его девать в открытом море? «Если у нас на борту имеется электроэнергия, ее надо как-то аккумулировать, — говорит профессор Штернер. — Мы рассмотрели разные варианты и пришли к заключению, что разумнее всего трансформировать ее в химическую, то есть накапливать и хранить в виде водорода, или метана, или жидкого топлива. А реализовать такое превращение можно посредством электролиза и различных технологий синтеза».

Иными словами, на борту судна должна быть установлена электролитическая ванна, в которой электрический ток пропускался бы через воду, разлагая ее на кислород и водород. Собирающийся на катоде водород можно закачивать под давлением в баллоны.

 

Разгрузка у газодобывающей платформы

Но и тут не все так просто. «В морской воде содержится чуть ли не вся периодическая таблица элементов, — говорит профессор Штернер, — а потому она для электролиза малопригодна. Здесь нужна химически чистая вода. А поскольку ее требуется не очень много, наша концепция предусматривает, что соответствующий запас воды мы берем с собой».

Получается, что на борту энергетического судна должны разместиться и баки для химически чистой воды, и баллоны для сжатого водорода. Правда, добытый водород можно будет сгружать, не заходя в порты. В Северном море, например, уже имеется подходящая для этих целей инфраструктура, поясняет профессор Штернер: «Там существуют газодобывающие платформы, располагающие и причалами для судов. Это позволяет пришвартоваться и опорожнить баллоны, закачав водород в европейскую газовую сеть».

Действительно, незначительная примесь водорода на качестве природного газа не отражается. Проблема в другом: проект выглядит утопией с экономической точки зрения. Добываемая таким образом энергия будет обходиться несуразно дорого: и высокочистую воду надо брать на борт и возить с собой, и экипажу судна зарплату платить, и водород сгружать или перерабатывать, не говоря уже о расходах на строительство и оборудование самого судна.

 

Ставка на будущую конкурентоспособность

Очевидно, что такой способ использования энергии ветра не может конкурировать с технологиями на основе ископаемых энергоносителей. Пока не может, подчеркивает профессор Штернер: «Но в будущем ситуация может измениться, когда запасы ископаемых углеводородов начнут иссякать или когда выброс углекислого газа в атмосферу будет обходиться в чувствительные суммы. Тогда альтернативные технологии вроде нашей могут оказаться вполне приемлемыми и с экономической точки зрения».

Согласно расчетам, выполненным профессором Штернером, энергетическое судно длиной в 100 метров сможет производить примерно 700 тысяч литров горючего в год — это позволило бы на протяжении всего года обеспечивать топливом 600 легковых автомобилей среднего класса, каждый с годовым пробегом в 20 тысяч километров. Расчетный коэффициент полезного действия такого судна составит, если верить выкладкам регенсбургского ученого, 20%. Теперь авторам необычной идеи предстоит выполнить полное технико-экономическое обоснование своего проекта. Лишь оно даст возможность более или менее достоверно оценить практическую реализуемость предложенной концепции.

 

Источник: В. Фрадкин, www.dw.de

 

На заставке фото с сайта ic.pics.livejournal.com

 
Опубликовано: Теги: парусник, оффшоры, водород, ветроэнергетика, альтернативная энергетика

В ленту раздела Факты, мнения, комментарии | Обсудить тему на форуме

ООО «Издательство Агрорус»
+7 (499) 500-10-84
119590, город Москва, ул. Минская, 1Г, корп. 1, офис 19
ООО «Издательство Агрорус»

Популярное

Какие страны пострадают сильнее всего из-за глобального потепления

Какие страны пострадают сильнее всего из-за глобального потепления

15.01.2018 | 06:15

Россияне пока могут спать спокойно?

Из сои начали делать автомобильные шины

Из сои начали делать автомобильные шины

13.01.2018 | 08:00

Ученые нашли еще одно применение соевому маслу

Милыми могут быть не только котики! Посмотрите на этих очаровательных гусениц!

Милыми могут быть не только котики! Посмотрите на этих очаровательных гусениц!

14.01.2018 | 07:00

Американские ученые сделал видео-подборку гусениц, которые претендуют на звание самых прелестных созданий в мире



Комментарии (0)