Il principio di base:
1. Differenza di temperatura: L'acqua superficiale dell'oceano viene riscaldata dal sole, mentre l'acqua più profonda rimane fredda. Ciò crea una differenza di temperatura significativa, in genere circa 20 ° C (36 ° F) o più.
2. Fluido di lavoro: Un fluido di lavoro, come l'ammoniaca, viene utilizzato per assorbire il calore. Ha un punto di ebollizione basso, il che significa che vaporizza facilmente a temperature relativamente basse.
3. Vaporizzazione: L'acqua di superficie calda viene pompata attraverso uno scambiatore di calore, trasferendo il calore al fluido di lavoro, causando la vaporizzazione.
4. Rotazione della turbina: Il fluido di lavoro vaporizzato si espande e guida una turbina, generando elettricità.
5. Condensazione: L'acqua profonda fredda viene pompata attraverso un altro scambiatore di calore, condensando il fluido di lavoro vaporizzato in un liquido.
6. REPETIZIONE CICLO: Il fluido condensato viene quindi pompato allo scambiatore di calore delle acque superficiali, completando il ciclo.
Tipi di sistemi OTEC:
* OTEC a ciclo chiuso: Il tipo più comune, utilizzando un ciclo chiuso con il fluido di lavoro.
* OTEC aperto: Questo sistema utilizza l'acqua di mare direttamente come fluido di lavoro, bollendo a bassa pressione per creare vapore. Questo sistema è più complesso ma può potenzialmente produrre acqua dolce come sottoprodotto.
Vantaggi di OTEC:
* Rinnovabile: Utilizza una risorsa naturale continua e abbondante.
* Sostenibile: Non produce gas serra o altri inquinanti.
* Affidabile: Le temperature oceaniche sono relativamente stabili, fornendo una produzione energetica costante.
* potenziale per la produzione di acqua dolce: I sistemi OTEC a ciclo aperto possono desalinare l'acqua di mare.
Sfide di OTEC:
* Costi iniziali elevati: Costruire e distribuire impianti OTEC richiede investimenti significativi.
* Requisiti di posizione: Differenze di temperatura adeguate si trovano solo nelle regioni tropicali.
* Impatti ambientali: I potenziali impatti sulla vita marina e sulle correnti oceaniche richiedono un'attenta considerazione.
* Complessità tecnica: I sistemi OTEC sono relativamente complessi e richiedono ingegneria specializzata.
Stato corrente:
Mentre la tecnologia OTEC esiste da decenni, rimane nella fase di sviluppo. Ci sono diversi progetti pilota e sforzi di ricerca in corso per affrontare le sfide e farne avanzare. Man mano che la tecnologia migliora e i costi diminuiscono, OTEC ha il potenziale per diventare una fonte significativa di energia rinnovabile in futuro.