หมายเหตุบรรณาธิการ: ทุกวันพุธ Livescience ตรวจสอบความมีชีวิตของเทคโนโลยีพลังงานที่เกิดขึ้นใหม่ - พลังแห่งอนาคต
มหาสมุทรท่าเรือพลังงานที่อุดมสมบูรณ์ในรูปแบบของลมคลื่นและดวงอาทิตย์ ทั้งหมดนี้สามารถสุ่มตัวอย่างในสิ่งที่เรียกว่าเกาะพลังงาน: แท่นขุดเจาะลอยน้ำที่เจาะสำหรับพลังงานหมุนเวียนแทนปิโตรเลียม
แนวคิดคือผลิตผลของนักประดิษฐ์ Dominic Michaelis เดิมทีเขาไม่พอใจกับความคืบหน้าช้าในการพัฒนาการแปลงพลังงานความร้อนในมหาสมุทร (OTEC) ซึ่งเป็นกระบวนการที่น้ำเย็นถูกสูบขึ้นจากมหาสมุทรลึกเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
"ไม่มีอะไรใหม่เกิดขึ้นกับ OTEC ดังนั้นฉันจึงคิดว่าทำไมไม่นำเทคโนโลยีพลังงานทางทะเลอื่น ๆ มาสู่บอร์ด" Michaelis กล่าว
เกาะพลังงานที่เขาและลูกชายของเขาออกแบบจะมีโรงงาน OTEC อยู่ตรงกลาง แต่กระจายไปทั่วแพลตฟอร์มกว้าง 2,000 ฟุต (กว้าง 600 เมตร)กังหันลมและนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ นอกจากนี้พลังงานคลื่นตัวแปลงและกังหันปัจจุบันทะเลจะจับพลังงานจากน้ำที่เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ โครงสร้าง
หนึ่งในหมู่เกาะที่มีรูปหกเหลี่ยมเหล่านี้สามารถสร้าง 250 เมกะวัตต์ (พลังเพียงพอสำหรับเมืองเล็ก ๆ ) Michaelis กล่าว พลังที่มากยิ่งขึ้นเป็นไปได้โดยการจอดรวมเกาะพลังงานหลายแห่งลงในหมู่เกาะเล็ก ๆ ที่อาจรวมถึงเรือนกระจกสำหรับอาหารท่าเรือเล็ก ๆ สำหรับเรือและโรงแรมสำหรับนักท่องเที่ยว
เพื่อดึงดูดนักลงทุนที่เป็นไปได้ทีม Energy Island จะนำเสนอแนวคิดของพวกเขาในสัปดาห์นี้ที่สหรัฐอเมริกาจีนการประชุมสุดยอด Greentech ในเซี่ยงไฮ้
วิ่งร้อนและเย็น
เหตุผลหลักในการสร้างเกาะพลังงานคือการเก็บเกี่ยว OTEC
"ข้อได้เปรียบของ OTEC เหนือเทคโนโลยีพลังงานทางทะเลอื่น ๆ คือมันคงที่ 24 ชั่วโมงต่อวันและตลอดทั้งปี" Michaelis กล่าวLiveScience-
นี่เป็นเพราะมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับดวงอาทิตย์หรือลมหรือคลื่น แต่อยู่ในความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ำอุ่นที่พื้นผิวที่มีแสงแดดและน้ำเย็นในมหาสมุทรมืดลึก
ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ใหญ่ที่สุดสามารถพบได้ในทะเลเขตร้อนซึ่งน้ำผิวดินอยู่ที่ประมาณ 80 องศาฟาเรนไฮต์ (25 องศาเซลเซียส)
น้ำอุ่นนี้ถูกดึงเข้ามาจากรอบ ๆ เกาะพลังงานและใช้ในการระเหยของเหลวที่ทำงานซึ่งอาจเป็นน้ำทะเลหรือแอมโมเนีย ไอที่เกิดขึ้นจะผลักกังหันที่ผลิตกระแสไฟฟ้า
ในการกลั่นตัวไอกลับสู่ของเหลวน้ำเย็นที่ประมาณ 40 องศาฟาเรนไฮต์ (5 องศาเซลเซียส) จะถูกสูบขึ้นจากครึ่งไมล์ใต้พื้นผิว การควบแน่นนี้สร้างแรงดันลดลงซึ่งจะช่วยดูดไอได้มากขึ้นผ่านใบมีดกังหัน
กระบวนการพื้นฐานเดียวกันเกิดขึ้นในโรงไฟฟ้าถ่านหินหรือโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แต่ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างหม้อต้มน้ำและหอคอยระบายความร้อนนั้นมากกว่าในระบบ OTEC มาก
ค่าใช้จ่ายขนาดใหญ่
โรงงาน OTEC แห่งแรกถูกสร้างขึ้นในปี 2473 บนชายฝั่งคิวบาและผลิตพลังงาน 22 กิโลวัตต์ มีสิ่งอำนวยความสะดวกอื่น ๆ เพียงไม่กี่แห่ง (ทั้งลอยและบนบก) ได้รับการสร้างขึ้นตั้งแต่ที่ใหญ่ที่สุดคือโรงงานนำร่อง 250 กิโลวัตต์ในฮาวาย ขณะนี้ไม่มีการดำเนินงาน
ข้อเสียเปรียบหลักคือความไร้ประสิทธิภาพโดยธรรมชาติของการแปลงความแตกต่างของอุณหภูมิที่ค่อนข้างเล็กเป็นไฟฟ้า ในความเป็นจริงการออกแบบ OTEC ในช่วงต้นบางส่วนใช้พลังงานมากกว่าที่พวกเขาสามารถผลิตได้
โรงงาน OTEC ต้องการพลังงานจำนวนมากในการไหลเวียนของน้ำปริมาณมาก ยกตัวอย่างเช่นเกาะพลังงานจะต้องใช้น้ำเย็นมากกว่า 100,000 แกลลอน (400 ลูกบาศก์เมตร) ต่อวินาที
นี่คือเหตุผลที่ Michaelis รวมเทคโนโลยีพลังงานทางทะเลอื่น ๆ เพื่อช่วย "นายกรัฐมนตรี" ระบบ OTEC
ผลประโยชน์
พลังงานสะอาดที่เกิดจากเกาะพลังงานสามารถส่งไปยังฝั่งได้ด้วยสายเคเบิลใต้น้ำ หรืออาจใช้ในการสร้างไฮโดรเจนจากน้ำและเชื้อเพลิงไฮโดรเจนนี้สามารถส่งไปยังแผ่นดินใหญ่เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าในเซลล์เชื้อเพลิง
กระแสไฟฟ้าที่ส่งออกอาจเรียกใช้ 9 ถึง 13 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงขึ้นอยู่กับว่าโครงการได้รับการสนับสนุนทางการเงินอย่างไร Michaelis กล่าว เกาะพลังงานเดียวมีป้ายราคาประมาณ 600 ล้านดอลลาร์
อย่างไรก็ตามไฟฟ้าไม่ใช่สิ่งเดียวที่เกาะที่มนุษย์สร้างขึ้นเหล่านี้สามารถนำเสนอได้
หากใช้น้ำทะเลเป็นของเหลวที่ทำงานของ OTEC มันจะเป็นที่ได้ถูกกลั่นผ่านวัฏจักรของการระเหยและการควบแน่น สำหรับการผลิตไฟฟ้าแต่ละเมกะวัตต์แต่ละโรงงาน OTEC สามารถจัดหาน้ำจืด 300,000 แกลลอนต่อวัน Michaelis กล่าว
ยิ่งไปกว่านั้นน้ำเย็นที่สูบฉีดจากระดับความลึกของมหาสมุทรนั้นเต็มไปด้วยสารอาหารที่สามารถรองรับฟาร์มปลาหรือการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในรูปแบบอื่น ๆ
- 10 อันดับความคิดด้านสิ่งแวดล้อมที่บ้าคลั่งที่สุด
- วิดีโอ - On Dancing Air: The Story of Wind Power
- โลกต้องการแผนสำรอง