تولید برق از اختلاف شوری آب دریا

به گزارش ایسنا ، «پی‌چو» و همکارانش با استفاده از الکترودهای نقره ای و نانومیله‌های دی‌اکسید منگنز از این اختلاف انتروپی با راندمان 75 درصد انرژی استخراج می‌کند.

چو می‌گوید که این ایده را واقعا می‌توان عملی کرد.

گروه تحقیقاتی چو تخمین می‌زند که اگر این فناوری در همه دریاهای جهان استفاده شود، انرژی تجدید‌پذیری به میزان تقریبا 2 تریلیون وات - حدود 13 درصد مصرف کل جهان - را تولید می‌کند.

تولید نیرو با اختلاف انتروپی قبلاً انجام شده است؛ اما بهترین روشی که امروزه استفاده می‌شود، جداسازی آب دریا و آب تازه با غشاء است که در آن یون‌ها در سرتاسر غشاء انتقال می‌یابند و جریان الکتریسیته تولید می‌کنند.

در روش این محققان، انرژی از اختلاف غلظت بین دو محلول با ذخیره کردن آن به صورت شیمیایی در باتری، استخراج می‌شود.

برت هامیلرز، رییس گروه انرژی تجدیدپذیر در دانشگاه واگنینگن در هلند، می‌گوید: مزیت بزرگ فناوری مذکور این است که نیاز به هیچ غشایی ندارد، اما به الکترودهایی با سطح ویژه بزرگ نیاز دارد.

چو می‌گوید: الکترود نانومیله‌یی آنها سطح ویژه بزرگی دارد. این باتری طی حرکت‌های یون‌های سدیم و کلر به داخل و خارج شبکه بلوری این الکترودها، انرژی را استخراج می‌کند. این باتری در آب دریا هنگامی که یون‌های کلر بوسیله الکترود نقره و یون‌های سدیم بوسیله الکترود دی‌اکسید منگنز گرفته می‌شوند، تخلیه می‌شود. این یون‌ها هنگامی که باتری در آب تازه شارژ می‌شود، رها می‌شوند.

به دلیل غلظت یونی بالاتر در آب دریا، انرژی الکتریکی تخلیه‌شده بزرگ‌تر از انرژی مورد نیاز برای شارژ این باتری است.

چو می‌گوید که در حقیقت دلیل این که ما می‌توانیم این انرژی را به دست آوریم این است که الکترولیت را تغییر می‌دهیم.

در روش این پژوهشگران، هزینه‌ها به دلیل عدم نیاز به غشاء بسیار کم‌تر از دیگر روش‌ها است.

چو که به دلیل راندمان بالای این باتری هیجان زده شده است، امید دارد که با بهینه کردن مواد الکترودی به راندمان بالاتری برسند.

وی می‌گوید: اگر ما دو الکترود را به هم نزدیک کنیم، می‌توانیم به راندمان حدود 85 درصد برسیم.