Неожиданный источник электроэнергии под толщей воды: вулкан впервые превратили в нечто подобное
Впервые в мире ученым удалось превратить подводный вулкан у побережья США в источник электроэнергии с положительным чистым выходом.
Инженеры компании Endurance Energy из Сиэтла отчитались о результатах эксперимента "Адели", в ходе которого ученые опустили на морское дно генератор, работающий а счет тепла подводного вулкана. Целью эксперимента было выяснить, сможет ли установка вырабатывать больше электроэнергии, чем она потребляет для собственного функционирования, пишет Science Alert.
Отметим, что испытания проводились на подводном вулкане Аксикал, расположенном примерно в 480 километрах от побережья Орегона, США. Здесь, на глубине около 1500 метров от поверхности океана, из морского дна бьют горячие источники. Морская вода проникает в трещины на океаническом дне, нагревается под землей, а затем возвращается в океан через гидротермальные источники.
Авторы исследования решили использовать часть этого тепла. На суше геотермальные электростанции уже применяют подземную горячую воду или пар для выработки электричества: тепло приводит в движение турбину, которая, в свою очередь, вращает генератор. Такой источник энергии не зависит ни от солнечного света, ни от ветра.
Чтобы реализовать задачу на морском дне, ученым потребовался стабильный поток горячей воды. Проходящий через оборудование. Для этого команда пробурила скважину глубиной 16 метров, установила в нее трубу, а затем закрепила ее с помощью цементного раствора.
Температура воды на выходе составила около 260 °C, однако интенсивности потока оказалось недостаточно для работы генератора. Поэтому ученые подключили установку "Адели" к естественному гидротермальному источнику, расположенному неподалеку. Таким образом, энергия для успешного эксперимента была получена из воды, которая уже изливалась из морского дна.
Во время эксперимента, состоявшегося 27 сентября, температура этой воды составляла примерно 281 °C. Авторы отмечают, что в процессе работы системы турбина развила скорость вращения около 26 000 оборотов в минуту, а команда управляла оборудованием из Сиэтла.
По словам ученых. За вычетом затрат на работу установки средний избыток мощности за 8,7-секундный интервал составил около 2 киловатт, а пиковый показатель достиг 16,5 киловатта.
Отметим, что это не первая попытка ученых получить электроэнергию из донных гидротермальных источников. Например, в 2016 году китайские ученые описали устройство, преобразующее в электричество разницу температур между горячей водой из источника и холодной морской водой. В ходе полевых испытаний это устройство непрерывно вырабатывало 2,6–3,9 ватта, обеспечивая питание регистратора данных и светодиодной лампы.