Sitemap   Sitemap      ru    ua  
EcoAudit

Экологические исследования в Украине

 



  Навигация  

  Последние новости  

  Поиск  

  Новости навигация  



 Новости 

Эко_Тех Предложен новый способ извлечения энергии из морской и речной воды
Вторник, 29 Март 2011

Объединённая группа учёных из Стэнфордского университета и Университета штата Пенсильвания (оба — США) сконструировала электрохимический элемент, способный эффективно использовать разность солёности морской и пресной воды в качестве источника энергии.

В природе такая химическая энергия, запасаемая под действием Солнца, которое поддерживает водооборот, рассеивается при смешивании пресной и морской воды. Первый проект её использования появился в 1954 году, а одну из наиболее перспективных современных схем в 2009-м представил итальянский исследователь Дориано Броджоли (Doriano Brogioli). Разработанное им устройство во многом напоминает ионистор с электродами из активированного угля.

Однако реализовать схему Броджоли на практике довольно трудно, поскольку она чувствительна к примесям и растворённому кислороду. Рассматриваемый вариант электрохимической установки таких проблем лишён.

Работу нового элемента обеспечивают «анионный» (взаимодействующий с ионами Cl-) и «катионный» (Na+) электроды. В начале цикла эти электроды, в структуру которых включены соответствующие ионы, погружены в раствор низкой ионной силы — речную воду. На первом этапе батарея заряжается путём извлечения Cl- и Na+ из электродов, после чего речная вода заменяется морской, что сопровождается увеличением разности потенциалов между электродами. На третьем шаге батарея разряжается (ионы занимают свои места в электродах), а затем пресная вода вытесняет морскую, завершая цикл и снижая разность потенциалов.

Рабочий цикл устройства

Рабочий цикл устройства

Второй и четвёртый этапы проходят без выделения и поглощения энергии, тогда как на первой стадии энергия расходуется на «вытаскивание» ионов из кристаллической структуры. Третья фаза цикла сопровождается выработкой энергии, причём здесь можно получить определённый выигрыш за счёт того, что одинаковый объём заряда выделяется и поглощается на первом и третьем этапах при неодинаковой разности потенциалов. По расчётам авторов, функционирующая по такому принципу электростанция, которая обрабатывает речную воду со скоростью в 40 м3/с, могла бы выдавать до 100 МВт.

Чтобы протестировать технологию, учёные создали элемент, реализующий реакцию

5MnO2 + 2Ag + 2NaCl ↔ Na2Mn5O10 + 2AgCl.

Серебряный электрод, следовательно, захватывает анионы хлора, а выполненный из наностержней Na2-хMn5O10-электрод отвечает за Na+. Устройство продемонстрировало эффективность преобразования энергии в 75% и стабильно и надёжно работало с «природными» образцами воды. Характеристики установки можно значительно улучшить, подобрав оптимальное расположение электродов.

Важным преимуществом своей технологии американцы считают то, что она работает и при низкой температуре. Если человечество полностью освоит этот возобновляемый источник энергии, оно сможет получать до 2 ТВт, что составляет около 13% от его нынешних потребностей.



© 2011 Портал «Экоаудит» ecoaudit.com.ua




Источник: Компьюлента
Прочитали: 66 раз

Распечатать Распечатать    Переслать Переслать    В избранное В избранное

Новости по теме:
  • Monarch Lotus - улавливает солнечный свет, подражая цветам
  • «Зелёная» энергия может стать действительно зелёной
  • Великобритания открыла крупнейшую морскую ветряную ферму
  • Энергия красителей: зелёный, красный или флуоресцентный?
  • Apple Inc. планирует создание солнечной фермы в Северной Каролине
  • Солнечная энергия из Андалузии
  • Немцы подняли в небо крупный солнечный беспилотник
  • Бактерии производят бутанол из старых номеров Times Picayune
  • 13-летний подросток совершил прорыв в солнечной энергетике
  • Испытан новый метод использования энергии солнца
  • Panasonic построит экогород на тысячу домов, питаемый исключительно альтернативной энергией
  • Светодиодная лампа на солнечной энергии
  • В Японии создан электромобиль, способный преодолеть на одном заряде более 330 км
  • Изобретён дешёвый способ производства водорода из воды
  • Придуман шар для очистки грязной воды

    Читайте так же:
  • Светодиодный эквивалент 100-ваттной лампы
  • WikiCells: биоразлагаемые и съедобные бутылки любых форм и размеров
  • Searaser: альтернативное решение для волновой энергетики
  • Генетики заставили бактерии производить спирт из макроводорослей
  • Шотландия планирует полностью "озеленится" к 2020 году
  • Зелёное авиатопливо из промышленных газов
  • Tanning Printer: солнечный свет вместо чернил и лазера
  • SEES: система, которая видит энергетический потенциал крыш домов
  • Шотландия построит уникальный двухлопастный ветряк
  • Разработан ветряк с раздвижными лопастями
  • Первая гелиотермальная электростанция на расплавленной соли
  • Куриные перья как основа для будущих пластмасс
  • Бразильцы придумали пластик из бананов и ананасов
  • Новая технология ликвидации биологических отходов
  • Биохимики получили от бактерий рекордный выход топлива
    Вернуться назад


  •   Актуальная статья  

      Nota Bene  

      Полка эколога  

      Ваше мнение  

      Посетители