Yenilenebilir Enerjide Yeni Ufuklar:
Osmotik Enerji

Tüm dünyada enerji ihtiyacı sürekli artarken, yeni ve sürdürülebilir enerji kaynakları arayışı da sürüyor. Bunlardan birisi de osmotik enerji. Osmotik enerji nedir?, Nasıl elde edilir? Yazımızın devamında bulabilirsiniz.

A- A+

20.02.2013 tarihli yazı 17846 kez okunmuştur.

osmoz osmotik enerji osmotik güç osmotic energy yenilenebilir renewable osmos yeşil enerji renewable energy

Osmoz, farklı yoğunluklara sahip suyun aynı yoğunluğa gelene kadar yarı geçirgen bir zar varlığında, birbirleri arasındaki geçişine(difüzyonuna) denir. Osmotik enerji ise bu doğal fenomenin kullanılması ile elde edilecek enerjidir.

Osmotik enerji, yenilenebilir enerji kaynağı olarak tanımlanmakta ve sıfır emisyon değerlerine sahip olarak gösterilmekte. Norveç Yenilenebilir Enerji Merkezi, bu yeni enerji türünün dünya çapındaki potansiyelini 1370 TWh/yıl (Doğu Avrupa ve Rusya’nın toplam enerji tüketimi kadarlık enerji) olarak açıklamıştır.

Osmotik güç santrallerinde tuzlu ve tatlı su, özel bir membran ile ayrılmış bölmelere yönlendirilerek yoğunluk farkı oluşması sağlanmakta ve bu yoğunluk farkından kaynaklanan tatlı suyun tuzlu su tarafına geçme çabası, tuzlu su tarafındaki basıncı yükselterek 120 metrelik bir su kolonuna eşit basınç(12 bar) yaratabilmekte. Bu basınç farkı ise türbinlere yönlendirilerek enerji üretimi sağlanabilmektedir. Bu koşulların sağlanması için en uygun görülen yerler nehirlerin denizlere karıştığı noktalardır. Norveçli Statkraft şirketi yenilenebilir enerji konusunda bir hayli tecrübeli ve osmotik enerji alanında çalışmalar yürüten az sayıdaki kurumlardan biri. 2009 yılında Statkraft dünyanın ilk osmotik güç santralini kurmuş ve bu deneylerinden 2-4 kW’lık elektrik enerjisi üretmeyi başarmış. Henüz çok yeni olan bu teknolojiyi geliştirmek adına şirket, 10 yılda 12 milyon dolar yatırım yaptığını belirtirken, diğer yenilenebilir enerji teknolojilerinin de aynı yoldan geçtiklerini unutmadan yoluna devam edeceğini söylüyor.

Osmotik enerji sonucu oluşan sadece tuzlu su olmasına karşın ileriye dönük endişelerde yok değil. Bu prosesin yaygınlaşması halinde denizlerdeki yerel yaşamın bu tuzluluk oranı farklılaşmasından nasıl etkileneceği tartışma konusu.

Aslında bu sistem yeni değil. Yıllardan beri su veya diğer içecekleri arıtmak için kullanılmaktaydı. NASA uzaya çıkan astranotları için bu sistemi geliştirme aşamasında. Bu sistem kirli suyu arıtacak, aynı zamanda ise enerji üretebilecek.

Dünya çapındaki araştırmalar bununla sınırlı değil. Tokyo Teknoloji Enstitüsü 2010 yılında Osmotik Güç Araştırma Merkezini açtı. Tam da nükleer güç santrallerinin güvenliği tartışma konusu olmuşken, araştırmaya başkanlık eden Akihiko Tanioka, Japonyanın nehirlerinin denizle buluştuğu noktalarda yapılacak osmotik güç santrallerinin beş veya altı nükleer reaktöre eşdeğer elektrik sağlayacağını belirtiyor. Danimarkalı DNV Kema şirketi ise ters elektrodiyaliz prensibi ile çalışan gelişmiş sistem üzerinde çalışıyor. Bu sistem tatlı ve tuzlu suyu pozitif ve negatif yüklü özel membranlardan geçirerek bir kimyasal potansiyel farkı oluşturuyor ve aynen güneş panellerindeki gibi her bir membran hücresinin bir voltaj üretmesini sağlıyor. Bu sistem norveçli firmanın aksine direkt olarak elektrik elde etme yolunda.

Dünyanın en büyük hidroelektrik üreticisi ve aynı zamanda Kanada’nın en büyük elektrik üreticisi konumunda olan Hyrdo-Québec şirketi, bu teknolojiyi ticarileştirmek adına Statkraft şirketi ile işbirliği içerisine girdi. Kanadanın uzun kıyı şeridi ve tatlı su potansiyeli ile bu ortaklık karlı bir anlaşmaya dönüşebilir. Üretimin en önemli ve pahalı parçası olan bu özel membran için geliştirme çabaları sürmekte olup, Statkraft, bu alanda bir numara olan Nitto Denko şirketiyle 2011 yılında işbirliği başlattı.

Tüm bu gelişmelere rağmen bu teknoloji henüz yolun başında. Statkraft şirketi kendi sistemlerinin 30 bin evin ihtiyacını giderebilmesi için bir stadyum büyüklüğünde santrale ve 5 milyon metre karelik membrana ihtiyaç olacağını belirtiyor. Şirketin şimdiki hedefi ise ulusal güç ağına bağlanabilecek bir pilot tesis yapmak. Bu tesis için çalışmalara başlayan Statkraft, tesisin Norveç’in kuzey kıyılarında 1-2 MW gücünde olacağını planlıyor.

Kaynak:

►Statkraft & NASA