Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Blå energi kan erstatte kullkraft

En ny membran høster ren energi ved å utnytte forskjellen på saltholdigheten i elvevann og havvann. Potensialet svarer til strømproduksjonen fra tusener av tradisjonelle krafverk.

Imageselect

Ingeniører fra Rutgers University i USA har nå banet veien for at vi kan få fatt i den såkalte blå energien, som kan høstes de stedene der elvevann renner ut i havet.

Blå energi produseres ved at positive natriumioner vandrer fra et kar med saltvann gjennom en membran over i et kar med ferskvann, samtidig med at membranen holder de negative klorionene tilbake.

Resultatet er en spenningsforskjell mellom de to karene som kan utnyttes ved å forbinde dem med elektroder.

Slik produseres blå energi:

Havvannet er fylt av elektriske ladninger

Salt som er oppløst i vannet, opptrer som positive natrium­ioner og negative klorioner.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Positive ioner vandrer gjennom nanorør

Membranen er fylt med nanorør av bornitritt, som bare lar de positive ionene slippe igjennom.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Spenningsforskjellen vokser

Etter hvert som flere og flere ioner vandrer fra saltvannet til ferskvannet, stiger forskjellen på ladningene i de to vannbeholderne.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Kraftverk høster den elektriske strømmen

Spenningsforskjellen mellom de to beholderne skaper en strøm av elektroner som vandrer via elektroder fra saltvannet til ferskvannet. Den elektriske strømmen høstes i et kraftverk som sender den ut i strømnettet.

Ken Ikeda Madsen/Shutterstock

Forskere har tidligere skapt membraner som var fylt med nanorør av bornitritt, som ionene kunne flyte gjennom, men de har ikke vært effektive nok.

Problemet er å få nanorørene til å sitte tett sammen og vinkelrett på membranens flate, slik at mange nok ioner kan trenge igjennom.

Det har de amerikanske ingeniørene nå klart. Ideen var å gjøre nanorørene magnetiske og deretter bruke et magnetfelt til å manipulere dem på plass og få dem til å sette seg riktig i den polymerfilmen membranen består av.

Forskerne ga først nanorørene et positivt ladet belegg og badet dem deretter i en oppløsning med partikler av jernoksid.

Deretter var det mulig å kontrollere nanorørenes orientering helt presist i den flytende polymermassen.

Da massen størknet, hadde forskerne en 6,5 mikrometer tykk membran med 10 millioner nanorør per kvadratcentimeter.

© Shutterstock

I de senere testene viste det seg at membranen produserte fire ganger så mye elektrisitet som tidligere membraner.

Effektiviteten kan antagelig forbedres ytterligere, fordi bare to prosent av nanorørene var åpne i begge ender. Forskerne vil derfor finne nye måter å etse begge sider av membranen på, slik at flere av rørene åpnes opp.

Potensialet i blå energi er enormt. Hvis møtet mellom alt verdens elvevann og sjøvann ble utnyttet, ville det generere 2,6 terawatt blå elektrisitet – som svarer til strømproduksjonen på 2000 atomkraftverk.

Les også:

Atomkraft

Thorium og salt skal gi energi til årtusener

13 minutter
Atomkraft

Sannheten om kjernekraft

6 minutter
Atomkraft

Forsker: «Drops» gjør kjernekraft 100 prosent trygg

3 minutter

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

Skriv inn e-postadressen din, så sender vi deg en e-post som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt.
Ugyldig e-postadresse

Sjekk e-posten din

Vi har sendt en e-post til som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt. Hvis du ikke finner e-posten, bør du se i søppelposten (uønsket e-post, «spam»).

Oppgi nytt passord.

Skriv inn det nye passordet ditt. Passordet må ha minst 6 tegn. Når du har opprettet passordet ditt, vil du bli bedt om å logge deg inn.

Passord er påkrevd
Vis Skjul