Energia fal dla czystej wody pitnej
Prace nad finansowanym przez UE w ramach programu „Horyzont 2020” projektem W2O, prowadzonym jako część strategii „niebieskiego wzrostu”, wykazały wykonalność ekonomiczną systemu Wave2O – pierwszego na świecie systemu odsalania napędzanego energią fal. System jest całkowicie niezależny od sieci i dostarcza duże ilości dostępnej cenowo, słodkiej wody. System Wave2O zostanie wdrożony pilotażowo w Republice Zielonego Przylądka, państwie wyspiarskim na Oceanie Atlantyckim, położonym na zachód od wybrzeży Afryki Zachodniej. Wybrano już miejsce na pilotażową odsalarnię, przeprowadzane są także oceny miejsca, w tym pomiary batymetryczne, ocena energii fal oraz ocena jakości wody. Olivier Ceberio, koordynator projektu i współzałożyciel firmy Resolute Marine Limited, mówi: „Lokalne przedsiębiorstwo energetyczne i wodno-kanalizacyjne zobowiązało się do zakupu pełnej wersji odsalarni Wave2O po skutecznym zakończeniu testów na odsalarni pilotażowej”. Energia z morza Na moduł systemu Wave2O składają się dwa konwertery energii fal oraz dwa duże, 20-metrowe kontenery: w jednym znajduje się sprzęt do wytwarzania energii, a w drugim do uzyskiwania słodkiej wody. Konwertery są połączone z kontenerami za pomocą elastycznych przewodów, którymi woda morska pod ciśnieniem płynie do konwerterów i z powrotem. „Wodę procesową pozyskuje się z przybrzeżnej studni zlokalizowanej odpowiednio daleko od źródeł zanieczyszczeń. Woda przechodzi przez wieloetapowy system filtracji zanim trafi do systemu rozdzielczego, który rozdziela jej strumień na dwa strumienie”, wyjaśnia Ceberio. Konwertery wykorzystują energię mechaniczną wytworzoną przez fale, żeby wprawić w ruch dwa napędy wieloobrotowe, które zwiększają ciśnienie wody wlotowej do 7 000 kPa przed przepompowaniem jej na brzeg. Tam ciśnienie jest stabilizowane przez akumulator hydropneumatyczny w celu usunięcia niechcianych pulsacji, zanim woda trafi do systemu odwróconej osmozy. Wtórny strumień wody morskiej jest przesyłany do urządzenia odzyskującego energię. Urządzenie odzyskuje energię z solanki o wysokim ciśnieniu – produkcie ubocznym procesu odsalania – i wykorzystuje ją do zwiększenia ciśnienia wody procesowej do 7 000 kPa. Dzięki odzyskiwaniu energii uzyskuje się większą wydajność konwersji, kluczową dla autonomicznego systemu. Cała woda wlotowa o ustabilizowanym ciśnieniu jest następnie przesyłana do standardowego systemu odwróconej osmozy z ciśnieniem roboczym wynoszącym 6 200 kPa. Około 35 % wody zasilającej zostaje przetworzone na słodką wodą, co jest relatywnie niskim uzyskiem, ale jednocześnie przynosi korzyści związane ze zmniejszoną potrzebą konserwacji, wydłużoną żywotnością membrany i niższym zasoleniem solanki. Energia z solanki jest następnie wykorzystywana do zwiększania ciśnienia wody zasilającej. Czysta woda i mniejsza emisja dwutlenku węgla System Wave2O może zapewnić dostęp do niskoemisyjnej energii milionom ludzi żyjącym na wiejskich i odizolowanych obszarach. „Każda odsalarnia będzie produkować 4 000 metrów sześciennych słodkiej wody dziennie, co wystarczy na pokrycie zapotrzebowania 40 000 osób oraz zmniejszenie emisji CO2 o 4 346 ton rocznie – czyli tak, jakby zdjąć z dróg 936 samochodów”, twierdzi Ceberio. „Naszymi docelowymi klientami są społeczności w krajach rozwijających się oraz kraje wyspiarskie, które zazwyczaj nie mają wystarczająco wydajnej sieci ani środków lub czasu na budowę i instalację systemów podłączonych do sieci”, dodaje. Ten średniej wielkości i niezależny od sieci system produkcji wody zasilany energią odnawialną jest kierowany do krajów rozwijających się i krajów wyspiarskich spoza UE. W Europie projekt W2O może przynieść korzyści krajom i terytoriom zamorskim państw członkowskich UE, np. Wyspom Kanaryjskim i Nowej Kaledonii.
Słowa kluczowe
W2O, energia, woda morska, sieć, konwertery energii fal, odsalanie, odwrócona osmoza, niedobór wody, energia fal
