Гидротермальные электростанции используют энергию холодного и теплого слоев океанской воды. Ее ресурсы таковы, что даже небольшая часть сможет обеспечить энергией все человечество.

Принцип действия гидротермальной электростанции

В экваториальном поясе планеты поверхность мирового океана ежесуточно поглощает огромное количество солнечного тепла, которое разогревает воду до температуры в 30 и более градусов. При этом на глубине около 1 км она всегда остается холодной – 5-6 градусов Цельсия. Действие гидротермальной электростанции основано на разнице между температурой этих слоев.

Основой установки является замкнутый трубопровод, по которому циркулирует хладагент – в его роли выступает аммиак или пропан. Трубопровод проходит через две камеры – испарительную, обогревающуюся водой с поверхности, и конденсирующую, охлаждаемую холодной водой глубин. За счет расширения и сжатия хладагента происходит его постоянная циркуляция, при этом поток вещества вращает установленную в трубопроводе турбину, вырабатывая электричество.

КПД такой электростанции невелико – 3-5%, так как хладагент циркулирует достаточно медленно, кроме того, часть энергии тратится на работу насосов, поднимающих холодную воду с глубины. Однако работать такая станция может круглые сутки и она не занимает много свободного пространства. Значит, в открытом океане можно разместить тысячи таких электростанций.

Перспективы использования гидротермальных электростанций

Очевидным преимуществом данной установки перед классическими электростанциями является ее экологичность – требуется только запустить станцию, после чего она будет работать без затрат топлива. Это означает отсутствие выбросов углекислого газа в атмосферу, кроме того, из-за отбора тепла с поверхности океана уменьшиться количество генерируемого парникового газа. Также это снизит перегрев водной поверхности и уменьшит вероятность возникновения ураганов.

Примерное количество энергии, поглощаемой поверхностью воды в области экватора, аналогично той, что можно выделить при сжигании 250 млрд. бареллей нефти в сутки. Для сравнения – на все свои нужды человечество тратит не более 30 млрд. баррелей нефти, но в год. Поэтому даже 1-2% энергии, растрачиваемой на нагрев океанской воды, окажется более чем достаточно чтобы удовлетворить нужды всей планеты.