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.

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 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:

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.