Ученым уже известно, что электрическую энергию можно получить в местах впадения рек в океаны и моря из-за разной степени солености вод. Развивая данную концепцию, исследователи из университета в Пенсильвании зафиксировали интересное наблюдение – бикарбонат натрия, или аммониевая соль, может стать звеном, связующим передовые технологии получения возобновляемой энергии, среди которых извлечение электричества за счет градиента солености речной и морской воды, а также бактериальное разложение сточных вод.
По словам профессора кафедры инжиниринга окружающей среды, Брюса Е. Логана, разработанная технология получения электрической энергии обладает многими достоинствами, главным из которых является возможность развертывания системы в любой местности без вложения больших объемов финансовых средств.
Команда ученых Брюса Е. Логана смогла объединить MFC микробные топливные элементы, в которых специальные разновидности бактерий используются для генерации электричества из сточных вод, и обратный RED электродиализ. Последний обеспечивает генерацию электрической энергии за счет наличия градиента солености между речной и морской водой. Комбинированная технология была названа микробными клетками обратного электродиализа или MRC.
В состав каждой секции, реализуемой RED технологию, входить большое количество ионообменным мембран, способных в совокупности создать электрический потенциал, достаточный для производства электрического тока. Вместе с тем, проведенные учеными исследования однозначно указывают на то, что использование специальных бактерий, вырабатывающих ток при потреблении органических отходов, требуют значительно меньшего количества мембран и способны обеспечить генерацию большего количества энергии. Примечательно, что для функционирования RED секции вовсе не обязательно размещать систему в непосредственной близости к морю. Исследователями была найдена адекватная альтернатива морской воде – аммониевая соль, легко удаляющаяся из воды после кипения, с образованием углекислого газа и аммиака, и не загрязняющая мембраны. Если же подвергнуть выделенные вещества резкому охлаждению, они вновь соединяться и образуют аммониевую соль, которая может быть еще раз использована.
Проведенные масштабные тесты привели ученых к выводу, что у морской воды более низкая эффективность при реализации в MRC технологии, нежели у аммониевой соли. По словам Логана, установка нового типа может быть специально настроена на получение водорода, благодаря чему выбросы парниковых газов сократятся до минимума. По словам ученого, данная технология в состоянии обеспечить экономию 60 ГВт энергии, затрачиваемой на обработку сточных вод в функционирующих в настоящее время системах.{odnaknopka}
Комментарии
RSS лента комментариев этой записи