차가운 바다에서 나오는 전기

열대지방에서는, 깊은 바다는 차갑고 해수면은 매우 따뜻합니다. 그 온도차를 이용하여 전기로 바꿀 수 있다. 만약 우리가 그 기술을 향상시킬 수 있다면, 이 전력 생산 방법은 비싸고 오염이 심한 디젤에 의존하는 섬나라들에게 복이 될 수 있을 것이다.

한 세기 이상 동안, 연구원들은 해양 열 에너지 전환의 아이디어를 탐구해 왔다. 온도차에서 동력을 추출한다는 발상은 근본적으로 새로운 것이 없다. 사실, 기반 기술은 석탄, 가스, 지열 발전소가 터빈을 돌리기 위해 증기를 사용함으로써 전기를 생산하는 방식과 유사합니다.

도전은 온도차가 그것을 가치 있게 만드는 적당한 장소를 찾는 것이다. 그것은 상대적으로 적도에 가깝다는 것을 의미한다 – 파푸아 뉴기니 북쪽, 필리핀 그리고 일본 남부 해안에서 생각해 보라.

현재, 시범 발전소는 대형 풍력 터빈이 생산할 수 있는 것의 일부만 생산할 수 있습니다. 하지만 긍정적인 면으로는, 해양 화력발전소는 24시간 동안 전력을 생산할 수 있다.

이러한 발전소는 암모니아와 같이 끓는점이 낮은 액체를 폐쇄 루프를 통해 작동한다. 따뜻한 바닷물 에서 나오는 열은 액체를 수증기로 변할 때까지 가열하여 터빈을 돌리는 데 사용할 수 있다. 그 후, 증기는 차가운 바닷물(약 )에 노출되어 다시 액체로 변하여 순환이 지속된다. 이 차가운 물을 얻기 위해, 이 식물들은 심해에 600미터 아래로 뻗어있는 파이프를 가지고 있습니다.

이 시스템의 이점은 분명합니다. 이 시스템은 폐쇄 루프이며, 열 교환기에 의해 가열되고 냉각되며, 유체는 바다로 배출되지 않습니다. 그리고 그것은 태양이나 바람과 같은 더 발전된 재생 가능한 기술의 잘 알려진 간헐적인 도전과는 대조적으로 항상 이용할 수 있습니다.

극복해야 할 주요 기술적 과제는 필요한 많은 양의 차가운 바닷물에 접근하는 것입니다. 마카이의 조종사는 직경 1미터의 파이프를 사용하는데, 이 파이프는 670미터 깊이에 가라앉는다.

더 유용한 100메가와트 플랜트로 확장하기 위해, 마카이는 파이프의 지름이 10미터이고 깊이가 1킬로미터에 달할 것이라고 추정했다. 이런 종류의 인프라는 비용이 많이 들고 부식과 사이클론에 견딜 수 있도록 건설되어야 한다.

만약 공장을 충분히 크게 지을 수 있다면, 비용은 줄어들 것이다. 하지만 또 다른 도전도 있습니다. 풍력과 태양열의 원가에 근접하기 위해 – 지금은 킬로와트시 당 1-2센트 정도로 낮은 – 해양 화력발전소는 한 번에 약 4개의 나이아가라 폭포의 물이 시스템을 통해 흐를 필요가 있을 것이다 보증카지노.

왜 그렇게 많은 양의 물이 필요한가? 간단히 말해서, 열역학적 병목 현상입니다. 에너지 변환의 물리학은 모든 열에너지를 터빈을 돌리는 것과 같은 기계적 작업으로 변환하는 것이 불가능하다는 것을 의미합니다. 이 효율 문제는 에너지 전환 과정이 따뜻한 바닷물과 차가운 바닷물의 온도 차가 비교적 작은 해양 화력발전소에 있어 진정한 도전이다.

이 식물들은 거대한 본토 시장에서 바람과 태양과 경쟁할 수 없었지만, 태평양과 카리브해 지역에 점점이 있는 작은 섬 국가들과 노퍽 섬이나 많은 작은 인도네시아 섬들과 같은 주요 그리드에서 멀리 떨어져 있는 섬들을 위한 역할을 할 수 있었다.

특히 섬나라들은 높은 소매 전기 가격, 낮은 전력 수요, 그리고 발전용 수입 디젤에 의존하는 경향이 있다. 한국과 뉴질랜드의 연구원들은 가 섬나라들을 위한 기초부하 전력의 실행 가능한 원천이 될 수 있다는 주장을 했다 – 그러나 더 큰 발전소의 설계를 완벽하게 돕기 위해 더 많은 시험 발전소가 건설된 후에야 가능하다.

특히 섬나라들은 높은 소매 전기 가격, 낮은 전력 수요, 그리고 발전용 수입 디젤에 의존하는 경향이 있다. 한국과 뉴질랜드의 연구원들은.

그럼에도 불구하고 는 여러 과제를 동시에 해결하는 데 유용한 역할을 할 수 있다. 식히세요. 프랑스령 폴리네시아의 두 가지 결과처럼, 시원한 바닷물을 에어컨의 한 형태로 사용할 수 있습니다. 여러분은 또한 이 시원한 물을 연어와 같은 냉수 물고기를 기르기 위한 양식이나 뉴질랜드에서 양식업을 위협하는 해양 폭염 동안 표면 물을 시원하게 유지하는 방법으로 사용할 수 있습니다. 공장을 사용하여 작은 섬나라에서 수소를 수출 상품으로 생산하는 것이 가능할 수도 있다.

우리는 아직 을 탕감해서는 안 된다. 그러나 현 단계에서는 해양 열 발전소가 풍력, 태양열, 심지어 지열과 같은 더 잘 확립된 재생 에너지에 대해 어떻게 경쟁력을 갖출 수 있는지 보기 어렵다. “잠재력은 있지만 더 많은 작업이 필요합니다.” 아래에 이 내용을 기록합니다.

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