Испарение воды может дать энергии больше, чем уголь

По оценкам Озгура Сахина (Ozgur Sahin) и его коллег из Колумбийского университета, той воды, что испаряется сегодня с поверхности озер и водохранилищ в США – даже за исключением Великих озер, – достаточно для получения ежегодно 2,85 млрд МВт/ч «чистого» электричества. Это больше половины потребностей страны. Такие расчеты Сахин с соавторами приводят в статье, опубликованной журналом Nature Communications.

Ученые отмечают также, что генераторы могут вдвое снизить потери за счет испарения, что полностью обеспечит водой семь штатов. Жаль, что для этого придется целиком скрыть водоемы под генерирующими системами, и вряд ли такой проект реализуем в масштабах целой страны. Однако в ряде регионов мира – на очистных полях и у плотин, в засушливых местностях – эти решения вполне могут найти применение. Если только ученым удастся для начала получить полноразмерный действующий прототип. Пока что у команды профессора Сахина в активе лишь концепция, расчеты, да несколько миниатюрных моделей.

Их работу обеспечивает использование материалов, которые сжимаются при высыхании и растягиваются при намокании, сокращаясь как мышца. При этом в саму воду они не погружаются, а используют лишь влажность воздуха, сохраняясь практически чистыми. Помещенный в замкнутый барабан, при закрытии дверок массив таких элементов наполняется влагой и расширяется, пока в определенный момент под их действием дверки не раскрываются, позволяя воде испариться, «мышцам» снова сократиться – и закрыть дверцы.

Такая система работает и днем и ночью: обычно без солнечного света испарение идет слишком медленно, но накопленное под генератором лишнее тепло усиливает его. Проблема лишь в том, как использовать необычный концепт на практике. Генераторов из такого устройства пока не создано, и есть большие сомнения в том, что он будет достаточно эффективен и экономически обоснован. Особенно если речь пойдет о выработке миллиардов киловатт-часов на основе таких тонких эффектов.