В Японии запустили установку генерации энергии из сточных вод

В японском городе Фукуока введена в эксплуатацию экспериментальная установка по выработке электроэнергии за счет осмотических процессов. Технология основана на использовании разницы концентраций солей между очищенными сточными водами и высокосоленым раствором, образующимся при опреснении морской воды.

Проект реализован при участии муниципальных служб и частных компаний и стал одной из немногих в мире действующих установок такого типа. По оценкам разработчиков, технология может рассматриваться как потенциальный источник возобновляемой энергии, не зависящий от погодных условий.

Принцип работы основан на процессе осмоса — перемещении молекул воды через полупроницаемую мембрану из среды с низкой концентрацией солей в более концентрированную. В промышленной установке это движение создает давление, которое используется для вращения турбины и генерации электроэнергии.

В системе Фукуоки используются два потока: очищенные сточные воды и концентрированный солевой раствор — побочный продукт опреснительных установок. При их взаимодействии через мембранные модули увеличивается объем и давление солевого потока, что позволяет приводить в действие турбину. После этого разбавленный раствор возвращается в морскую среду.

Мощность установки на текущем этапе оценивается до 880 тыс. кВт·ч в год, что сопоставимо с энергопотреблением около 300 домохозяйств. При этом произведенная энергия используется для нужд самой инфраструктуры и покрывает лишь часть ее потребления.

Как отмечают участники проекта, технология пройдет пятилетний этап испытаний, в рамках которого будут оцениваться экономическая эффективность, надежность мембранных элементов и эксплуатационные затраты. В настоящее время себестоимость выработки энергии превышает показатели традиционных и ряда возобновляемых источников, что связано с экспериментальным характером проекта.

Разработчики рассматривают возможности масштабирования технологии, в том числе для стран с развитой системой опреснения воды. Отдельным направлением исследований является адаптация решений для работы с обычной морской водой без предварительной концентрации солей.

По мнению специалистов, развитие осмотической генерации может дополнить существующий набор низкоуглеродных источников энергии, особенно в прибрежных регионах с доступом к сточным и опреснительным водам.