5 sierpnia 2025 roku w japońskiej Fukuoce uruchomiono pierwszą w Azji elektrownię osmotyczną. Instalacja będzie produkować rocznie około 880 tysięcy kWh energii, zasilając pobliską instalację odsalania wody morskiej. To wydarzenie symbolicznie otwiera nowy etap rozwoju odnawialnych źródeł energii – etap, w którym naukowe eksperymenty zaczynają przekształcać się w realne, komercyjne rozwiązania.
Spis treści
Jak działa energia z osmozy
Podstawą jest naturalne zjawisko osmozy – różnica ciśnienia między wodą słodką a słoną oddzielonymi półprzepuszczalną membraną. W metodzie PRO (Pressure Retarded Osmosis) powstające ciśnienie napędza turbiny. W metodzie RED (Reverse Electrodialysis) wykorzystuje się z kolei różnice stężeń soli do wytworzenia prądu. To proces, który imituje naturalne przepływy energii w ekosystemach, tyle że zamknięty w kontrolowanych warunkach przemysłowych.
Krótka historia technologii
Pierwsze eksperymentalne elektrownie powstawały już kilkanaście lat temu. W Norwegii w 2009 roku uruchomiono prototyp o mocy zaledwie 4 kW. Był to dowód, że technologia działa, lecz potrzebowała przełomu w wydajności membran, aby stać się praktyczną. Dziś ten przełom zapewniają nanomateriały.
Rewolucja w membranach
Największym wyzwaniem zawsze była wydajność membran. Klasyczne rozwiązania pozwalały uzyskać do 5 W/m², co ograniczało możliwości skalowania. Nanotechnologia zmieniła wszystko:
-
nanorurki węglowe umożliwiają nawet 4000 W/m²,
-
grafenowe membrany jednowarstwowe przekraczają 10 kW/m²,
-
nowoczesne kompozyty cienkowarstwowe (TFN) poprawiają przepuszczalność i selektywność,
-
badania nad strukturami grafenowymi V-GOM osiągnęły rekordową gęstość mocy 10,6 W/m².
Te innowacje sprawiają, że osmoza staje się realnym źródłem energii, a nie ciekawostką naukową.
Aktualne projekty na świecie
-
Fukuoka, Japonia (2025) – pierwsza pełnoskalowa elektrownia w Azji, roczna produkcja 880 MWh, zintegrowana z odsalaniem.
-
SaltPower, Dania – wykorzystanie solanki z przemysłu solnego, systemy od 100 kW do 1 MW.
-
Sweetech Energy, Francja – technologia INOD, zaprojektowana do pracy 24/7 i pełnej skalowalności.
Nowe perspektywy i zastosowania
-
Synergia z odsalaniem – energia zasila proces uzyskiwania wody pitnej, a różnica zasolenia jest naturalnym efektem pracy zakładu.
-
Stabilne źródło energii – w przeciwieństwie do wiatru czy słońca osmoza działa nieprzerwanie, co czyni ją atrakcyjną bazą do stabilizacji sieci.
-
Energia z odpadów przemysłowych – solanka z kopalni soli czy przemysłu chemicznego może stać się źródłem czystej energii.
-
Magazynowanie i wodór – energia osmotyczna może służyć do zasilania elektrolizerów, wytwarzając zielony wodór.
-
Nowa geografia inwestycji – ujścia rzek, strefy przybrzeżne i rejony przemysłu wodnego stają się strategicznymi punktami dla tej technologii.
Wyzwania
Droga do szerokiej komercjalizacji wciąż wymaga:
-
obniżenia kosztów membran nanotechnologicznych,
-
opracowania efektywnych systemów konserwacji,
-
integracji z istniejącymi infrastrukturami wodnymi i energetycznymi,
-
przekonania inwestorów, że osmoza może być skalowalna i opłacalna.
Elektrownia w Fukuoce to sygnał, że osmoza z niszowej technologii badawczej staje się nowym filarem energetyki odnawialnej. To nie tylko kolejna alternatywa dla wiatru czy słońca, ale stabilne i przewidywalne źródło energii, które może współpracować z przemysłem wodnym i morskimi ekosystemami. W połączeniu z rozwojem nanotechnologii i rosnącą potrzebą stabilnych źródeł zielonej energii, osmoza ma szansę odegrać znaczącą rolę w transformacji energetycznej XXI wieku.
Źródło: chip.pl
Zapraszamy do odwiedzenia naszej strony gsenergia.pl, gdzie znajdą Państwo pełen zakres naszych usług.
Oferujemy m.in.: Audyty Energetyczne, Świadectwa Charakterystyki Energetycznej oraz nasze nowości: Technologie Wodorowe, Wsparcie w Pozyskiwaniu Fuduszy i rozwiązania w zakresie Dekarbonizacji.
Odkryj więcej!