O Japão abriu sua primeira usina osmótica, na cidade sudoeste de Fukuoka.
Somente a segunda usina elétrica do seu tipo no mundo, espera -se que gerem cerca de 880.000 quilowatt horas de eletricidade a cada ano – o suficiente para ajudar a alimentar uma usina de dessalinização que fornece água fresca à cidade e áreas vizinhas.
Esse é o equivalente a poder cerca de 220 famílias japonesas, de acordo com o Dr. Ali Altaee, da Universidade de Tecnologia Sydney (UTS), especializado no desenvolvimento de fontes alternativas de água.
Embora ainda seja uma tecnologia emergente usada apenas em uma escala modesta até agora, ela tem uma vantagem sobre algumas outras energias renováveis, pois estão disponíveis o tempo todo, independentemente do vento ou do clima ou de outras condições.
Ele depende simplesmente da mistura de água fresca e salgada, para que o fluxo de energia possa continuar dia e noite, fornecendo uma fonte constante de eletricidade.
Então, o que é poder osmótico e poderia ser usado em outro lugar?
O que é poder osmótico?
Osmose é o processo natural em que a água se move através de uma membrana semipermeável de uma solução menos concentrada para uma mais concentrada, na tentativa de equilibrar a concentração em ambos os lados.
Imagine um copo dividido verticalmente por uma camada fina e semi-permeável-se um lado mantém água salgada e o outro lado da água doce pura, a água fluirá em direção ao lado salgado para diluí-lo, porque o próprio sal não pode passar pela membrana.
As usinas de energia osmótica usam esse mesmo princípio, colocando água doce e água do mar em ambos os lados de uma membrana especial, com a água do mar levemente pressurizada.
À medida que a água flui para o lado mais salgado, aumenta o volume de solução pressurizada, que pode ser aproveitada para produzir energia.
Na instalação de Fukuoka, a água doce – ou as águas residuais tratadas – e a água do mar são colocadas em ambos os lados de uma membrana. À medida que o lado da água do mar aumenta na pressão e diminui a salinidade, parte da água é canalizada através de uma turbina conectada a um gerador, produzindo energia.
Onde mais a tecnologia está sendo usada?
A fábrica de Fukuoka é a segunda desse tipo no mundo. O primeiro foi construído em 2023 em Mariager, Dinamarca, pela empresa de risco Saltpower, disse Sandra Kentish, professora da Universidade de Melbourne.
A usina japonesa é maior que a da Dinamarca, de acordo com o Dr. Altaee, embora eles tenham quase a mesma capacidade operacional. As manifestações em escala piloto também ocorreram na Noruega e na Coréia do Sul.
Altaee disse que a UTS tem seu próprio protótipo em Sydney, mas o programa perdeu tração durante a Covid. Ele também ajudou a construir protótipos na Espanha e no Catar.
Quais são os desafios?
Embora a ideia seja simples, escalar -a é difícil.
Kentish disse que muita energia é perdida através da ação de bombear água para a usina e quando viaja pelas membranas.
“Enquanto a energia é liberada quando a água salgada é misturada com água fresca, muita energia é perdida ao bombear os dois riachos para a usina e a perda de atrito nas membranas. Isso significa que a energia líquida que pode ser obtida é pequena”, disse ela.
Mas os avanços na tecnologia de membrana e bombas estão reduzindo esses problemas, disse Kentish.
“Também é digno de nota que a planta japonesa usa água do mar concentrada, a salmoura à esquerda após a remoção de água doce em uma planta de dessalinização, como a alimentação, o que aumenta a diferença nas concentrações de sal e, portanto, a energia disponível”.
O que isso significa para o futuro?
Kentish e Altaee concordam que a planta japonesa marca um momento emocionante para o poder osmótico, porque oferece mais provas de que a tecnologia pode ser usada para a produção de energia em larga escala.
Altaee disse que a fábrica de protótipos da Universidade Australiana UTS pode ser reiniciada se o financiamento do governo estivesse disponível, aumentando seu potencial de implementação em maior escala na Austrália, semelhante à da fábrica em Fukuoka.
“Temos lagos de sal em Nova Gales do Sul e Sydney que podem ser usados como um recurso e também temos a experiência de construí -lo”.