Περιβάλλον

Νέες υποθαλάσσιες κάψουλες αφαλάτωσης σώζουν ενέργεια με την φυσική πίεση του βαθέος ωκεάνιου νερού (Clean Technica)

Νέες υποθαλάσσιες κάψουλες αφαλάτωσης σώζουν ενέργεια με την φυσική πίεση του βαθέος ωκεάνιου νερού (Clean Technica)
Η νεοσύστατη εταιρεία OceanWell της Καλιφόρνια αξιοποιεί τη φυσική πίεση του βαθέος ωκεάνιου νερού - Οι μονάδες αφαλάτωσης που μοιάζουν με κάψουλες έχουν σχεδιαστεί για ανάπτυξη στον ωκεανό στα 400 μέτρα

Οι αυξημένες απαιτήσεις των κέντρων δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης για κατανάλωση ενέργειας έχουν πυροδοτήσει μια στιγμή-έκρηξη για το ηλεκτρικό δίκτυο της χώρας, και αυτό δεν είναι το μόνο επείγον ζήτημα που σχετίζεται με το δίκτυο και χρειάζεται προσοχή.

Η αφαλάτωση ως ενεργειακός παράγοντας

Η αφαλάτωση θαλασσινού νερού είναι ένας ακόμη από τους μεγάλους παράγοντες που επηρεάζουν την κατανάλωση ενέργειας στη σύγχρονη ζωή, και η ανάγκη κλιμακώνεται παράλληλα με την κλιματική αλλαγή. Μια λύση έχει εμφανιστεί με τη μορφή υποθαλάσσιων «καψουλών» αφαλάτωσης που μπορούν να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας κατά 40%, μεταξύ άλλων πλεονεκτημάτων, και το σχέδιο είναι έτοιμο για ταχεία κλιμάκωση.

Τα συμβατικά συστήματα αφαλάτωσης χρειάζονται μεγάλες ποσότητες ενέργειας για να τροφοδοτήσουν συστήματα αντίστροφης όσμωσης, στα οποία το νερό πιέζεται μέσω μιας μεμβράνης. Αντί να προέρχεται αυτή η πίεση από καύσιμα διαφόρων ειδών, η νεοσύστατη εταιρεία OceanWell της Καλιφόρνια αξιοποιεί τη φυσική πίεση του βαθέος ωκεάνιου νερού. Οι μονάδες αφαλάτωσης που μοιάζουν με κάψουλες έχουν σχεδιαστεί για ανάπτυξη στον ωκεανό στα 400 μέτρα.

Μια εγκατάσταση αφαλάτωσης στην ξηρά

Η μεταφορά του μεγαλύτερου μέρους της υποδομής αφαλάτωσης στη θάλασσα αντί να υπερφορτώνει ήδη πολυσύχναστες παράκτιες κοινότητες είναι η μια βασική διαφορά που μπορεί να εξοικονομήσει χρήματα από το αρχικό κόστος - και ιδιαίτερα από τον χρόνο. Οι παρατηρητές της βιομηχανίας ύδρευσης αρέσκονται να επισημαίνουν ότι η πόλη Huntington Beach της Καλιφόρνια άρχισε να εξετάζει μια εγκατάσταση αφαλάτωσης στην ξηρά 11 στρεμμάτων περίπου στις αρχές του 20ού αιώνα, μόνο και μόνο για να δει την Επιτροπή Παράκτιας Διοίκησης της Καλιφόρνια να αφήνει το σφυρί για το έργο το 2022, μετά από περισσότερα από 20 χρόνια συζητήσεων.

Η τοποθεσία των 11 στρεμμάτων στην ξηρά θα είχε αφαλατώσει 50 εκατομμύρια γαλόνια θαλασσινού νερού την ημέρα, αλλά δημιούργησε ανησυχίες για τις κλιματικές επιπτώσεις. Όταν το CCC συμβούλευσε το Huntington Beach να απορρίψει το έργο, επεσήμανε ότι η προτεινόμενη τοποθεσία ήταν ευάλωτη στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Από μία μονάδα αφαλάτωσης σε πολλές

Εκτός από την αποφυγή άμεσων επιπτώσεων στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας, η τοποθεσία στον ωκεανό επιτρέπει επίσης στις μονάδες να διαχέουν την άλμη που απομένει από τη διαδικασία αφαλάτωσης πιο αποτελεσματικά, μειώνοντας την ανάγκη για ακριβό εξοπλισμό προστασίας του περιβάλλοντος.

Τα έργα της OceanWell

Μαζί με τη βοήθεια από δύο δωδεκάδες άλλες περιοχές ύδρευσης της Καλιφόρνια, η OceanWell έχει τραβήξει την προσοχή του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ και της ακόρεστης δίψας του.

«Στην αναζήτησή του για πιο αποδοτικούς από άποψη καυσίμων τρόπους παροχής πόσιμου νερού για μεγάλα θαλάσσια ταξίδια και απομακρυσμένες βάσεις, το Ναυτικό των ΗΠΑ ανέπτυξε μια μονάδα αφαλάτωσης δεύτερης γενιάς που χρησιμοποιεί 65% λιγότερη ενέργεια από τη συμβατική τεχνολογία», σημείωσε το CleanTechnica, σημειώνοντας μια νέα, συμπαγή ενσωματωμένη αφαλατωτή που διαθέτει αντλία υψηλής απόδοσης.

Η αναζήτηση συνεχίζεται έκτοτε. Η OceanWell δηλώνει ότι το Ναυτικό διέθεσε τη μονάδα προσομοίωσης βαθέων υδάτων για τη δοκιμή προηγούμενων εκδόσεων του υποβρύχιου συστήματος pod.

Πράσινο φως για κάψουλες που παράγουν νερό

Νωρίτερα φέτος, η OceanWell ξεκίνησε τις δοκιμές μιας μόνο κάψουλας σε μια χερσαία δεξαμενή. Η δεξαμενή είναι μια ενεργή, βιοποικιλότητα και η OceanWell έχει σχεδιάσει τις κάψουλες της για να ελαχιστοποιήσει τις επιπτώσεις στην υδρόβια ζωή τόσο στην πλευρά της εισαγωγής όσο και στην πλευρά της διάθεσης άλμης.

Την περασμένη εβδομάδα, η OceanWell ανακοίνωσε ότι βρίσκονται σε εξέλιξη σχέδια για την κλιμάκωση του έργου Water Farm 1 της εταιρείας από 10 εκατομμύρια γαλόνια νερού την ημέρα σε 60, καθώς έξι άλλες περιοχές ύδρευσης έχουν συσσωρεύσει στο έργο.

Για να φτάσει το όριο των 60 MGD, το Water Farm 1 θα αποτελείται από δεκάδες μονάδες που βρίσκονται στον κόλπο της Σάντα Μόνικα, περίπου 4,5 μίλια από τις ακτές του Μαλιμπού. «Το WF1 προσφέρει ένα νέο μοντέλο που μειώνει την πίεση σε επιβαρυμένα συστήματα όπως το σύστημα Bay-Delta της Καλιφόρνια και ο ποταμός Κολοράντο και την μη βιώσιμη εξόρυξη υδροφορέων, συμβάλλοντας στην εξασφάλιση ενός πιο ανθεκτικού, ευθυγραμμισμένου με το κλίμα μέλλοντος του νερού», σημειώνει η OceanWell.

«Η Καλιφόρνια, όπως και μεγάλο μέρος του κόσμου, χρειάζεται επειγόντως μια νέα πηγή νερού για να αντικαταστήσει τα μειούμενα αποθέματα», δήλωσε ο Διευθύνων Σύμβουλος της OceanWell, Ρόμπερτ Μπέργκστρομ, σε δελτίο τύπου.

Επόμενα βήματα για το γλυκό νερό

Η προσθήκη έξι ακόμη υδάτινων περιοχών στο έργο Water Farm 1 είναι μια περίπλοκη προσπάθεια που θα απαιτήσει αναδιαμόρφωση του συστήματος διανομής νερού στην ξηρά. Μια μελέτη σκοπιμότητας είναι το επόμενο βήμα και τα αποτελέσματα της μελέτης θα καθοδηγήσουν τις επενδυτικές στρατηγικές καθώς και τη διαδικασία αδειοδότησης.

Από τη θετική πλευρά, οι λύσεις είναι διαθέσιμες. Η πόλη του Burbank, για παράδειγμα, εντάχθηκε στην κοινοπραξία Water Farm 1, παρόλο που δεν διαθέτει την υποδομή για να λαμβάνει γλυκό νερό απευθείας από τις μονάδες αφαλάτωσης. Αντ' αυτού, η πόλη σχεδιάζει να συνεργαστεί με την Μητροπολιτική Περιφέρεια Υδάτων της Νότιας Καλιφόρνιας σε ένα σύστημα ανταλλαγής.

«Το Burbank θα πληρώσει για την παράδοση νερού OceanWell σε άλλους συνεργάτες του Water Farm. Το νερό μπορεί στη συνέχεια να ανταλλάσσεται μεταξύ των συνεργατών εντός της κοινοπραξίας χρησιμοποιώντας νερό εντός του συστήματος της MWD», εξηγεί ο Βοηθός Γενικού Διευθυντή Υδάτων και Ενέργειας του Burbank, Richard Wilson.

Υποθέτοντας ότι μπορούν να επιλυθούν οι χερσαίες επιπλοκές, η OceanWell έχει επίσης αναθέσει στις Ομάδες Εργασίας Φυλών και Περιβάλλοντος να επανεξετάσουν τα αποτελέσματα των πιλοτικών σταδίων, προκειμένου να διαμορφώσουν τη συστοιχία Santa Monica Bay σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές και κοινοτικές ανησυχίες.

Κέντρα Δεδομένων & Αφαλάτωση

Παρόλο που το πόσιμο νερό είναι η τρέχουσα προτεραιότητα της OceanWell για την αφαλάτωση θαλασσινού νερού, οι κάψουλες Water Farm θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν και για άλλες χρήσεις. Εάν σκέφτεστε ότι υπάρχει μια πράσινη γωνία υδρογόνου, αφήστε μια σημείωση στο νήμα σχολίων.

Η ψύξη κέντρων δεδομένων είναι μια άλλη πιθανή εφαρμογή που θα βοηθούσε στην άμβλυνση της πίεσης στα χερσαία αποθέματα γλυκού νερού. Ωστόσο, αναδύονται και άλλες λύσεις. Η νεοσύστατη επιχείρηση υποβρύχιων κέντρων δεδομένων Subsea Cloud παρέχει ένα τέτοιο παράδειγμα. Η ψύξη γεωθερμικής ενέργειας είναι μια άλλη πιθανή επιλογή.

Έπειτα, υπάρχει η ιδέα της αποστολής κέντρων δεδομένων στο διάστημα, όπου η φυσική ψυκτική δύναμη του σύμπαντος μπορεί να λειτουργήσει, αλλά αυτό είναι εντελώς διαφορετικό θέμα.

www.worldenergynews.gr

Ρoή Ειδήσεων

Δείτε επίσης