La Armada de Estados Unidos anunció recientemente que se convirtió con éxito el agua de mar en combustible y que la utilizó para volar un modelo de avión. El objetivo de esta tecnología es, por supuesto, para dar los buques una fuente de energía auto-sostenible y para hacer la Armada menos dependiente de las importaciones de combustible.
Marina de los EE.UU. vicealmirante Philip Cullom, declaró que el proyecto sea "un gran hito para nosotros. Lo que es absolutamente revolucionario en [esta tecnología] es que, si ya no tiene que preocuparse acerca de dónde es que engrasador, que quitar tanto de la vulnerabilidad que tenemos en el mar ".
De acuerdo con el Departamento de Defensa, la capacidad de aprovechar esta nueva tecnología podría permitir que barcos para estar siempre en funcionamiento y eliminar la necesidad de abastecerse de combustible en el mar.
De hecho, sería ser de gran ayuda en caso de conflicto: el buque no sería pasar tiempo lejos de la misión de devolver a la tierra para reabastecer de combustible, que es particularmente útil cuando está rodeado por fuerzas hostiles. Por otra parte, los suministros de combustible constituyen un buen objetivo durante los conflictos.
Convertir el agua de mar en combustible: ¿cómo funciona?
El agua de mar es una fuente de energía muy interesante, ya que contiene concentraciones mucho más altas de CO2 que el aire. Y, obviamente, es muy abundante. La nueva tecnología desarrollada por la Armada utiliza un proceso de conversión de gas a líquido, que al mismo tiempo se recupera el dióxido de carbono (CO2) de agua de mar y de forma concomitante produce hidrógeno (H2), los componentes básicos de hidrocarburos. El Dr. Heather Willauer, un químico de investigación en el Laboratorio de Investigación Naval (NRL), explica el proceso químico: "El uso de un módulo de intercambio catiónico electrolítica NRL innovadora y patentada (E-CEM), tanto el CO2 disuelto y ligado se eliminan de agua de mar a 92 por ciento de eficiencia por la re-equilibrar el carbonato y bicarbonato de CO2 y al mismo tiempo la producción de H2. Los gases se convierten a los hidrocarburos líquidos por un catalizador de metal en un sistema de reactor. "En primer lugar, el CO2 y H2 se convierten en moléculas de partida de hidrocarburo insaturado llamados olefinas utilizando un catalizador a base de hierro. A continuación, estas olefinas se convierten en un líquidoque contiene moléculas de hidrocarburo más grandes con una amplia gama de carbono adecuada para uso en motores a reacción de polimerización.
Mientras que la Armada probó con éxito esta nueva técnica en un modelo de avión, se requiere tiempo y una enorme inversión por parte del gobierno de Estados Unidos antes de la Armada es capaz de utilizar únicamente agua salada como combustible. En cualquier caso, el Dr. Willauer es muy optimista: "Esta es la primera vez la tecnología de esta naturaleza se ha demostrado con el potencial para la transición, desde el laboratorio hasta la aplicación comercial a gran escala." Según ella, esta tecnología podría producir potencialmente chorro combustibles que sólo puede costar aproximadamente tres a seis dólares por galón.
Por otra parte, el equipo afirma que su tecnología elimina el CO2 con una eficiencia del 92%, que es muy superior a las técnicas desarrolladas previamente para la recuperación de CO2 del agua de mar. También declaró que se puede convertir alrededor del 60 por ciento de los gases extraídos en hidrocarburos que pueden ser transformados en combustible para aviones.
Los combustibles fósiles son actualmente la única fuente de energía obvia capaz de suministrar energía al sistema. Sin embargo, este sistema de acoplamiento con una fuente de energía renovable que impulsa la recuperación de CO2 podría permitir que este proceso sea muy sostenible a largo plazo.
mares mañana más muerto?
Por el momento, las empresas están más interesados en la desalinización de agua de mar para su uso como agua potable en lugar de utilizarla como fuente de combustible. Sin embargo, las técnicas de desalinización actuales utilizan una gran cantidad de energía. De hecho, el consumo de energía puede representar hasta el 70 por ciento de los costes de desalinización. Esto es casi increíble: la producción mundial de agua desalada utiliza aproximadamente 75,2 teravatios-hora (1012 vatios) de electricidad al año, lo que es suficiente para abastecer a cerca de 7 millones de hogares.
Esta es la razón por la GE y Aramco Emprendimiento acaban de lanzar un desafío global de tecnología abierta al objeto de encontrar soluciones para mejorar la eficiencia energética de la desalinización de agua de mar. Este desafío $ 200.000 será otorgado a cuatro ganadores con un premio de $ 50.000 cada una, y las dos compañías puede invertir hacia la comercialización de las mejores ideas.
El Director de Emprendimiento Aramco, Nabil Al-Khowaiter, explica que "la búsqueda de un método más eficiente de desalar agua de mar será un cambio de juego en nuestra búsqueda colectiva de un futuro energético más sostenible en todo el mundo. Debido a la creciente escasez de agua, los países de todo el mundo están a punto de depender cada vez en mayor medida de la desalación como medio para proporcionar agua fresca. Aramco espíritu empresarial se ha asociado con GE no sólo para identificar nuevas soluciones para reducir los costos de desalinización, sino también para invertir y generar nuevas tecnologías y las industrias de Arabia Saudita ".
Beijing suministrado por el agua de mar en 2019?
Arabia Saudí no es el único país interesado en el agua de mar desalinizada. Wang Xiaoshui, director del departamento de desalinización en Beijing Grupo de Empresas de Agua anunció que suministrará agua de mar desalinizada agua del grifo doméstico de una tercera parte de los habitantes de Beijing del año 2019.
En 2013, la compañía china investigó y desarrolló su propia técnica de membrana de ósmosis inversa. Beijing Grupo de Empresas de Agua ya había comenzado la desalinización de agua de mar en 2012 Marzo y es transportado 50.000 toneladas de agua dulce de la ciudad costera de Caofeidian a Beijing y Tianjin. El grupo tiene un proyecto de desalinización de 1 millón de toneladas en construcción en Caofeidian, en el distrito de Tangshan en la provincia de Hebei. Liu Fushun, Director General Adjunto, declaró que este proyecto se completará en 2019.
Ma Jun, director del Instituto de Asuntos Públicos y Ambientales en Pekín, explica que la capital china ha sufrido de sequías desde 1999. La desalación puede ayudar a aliviar el agua, pero advierte que este proceso también puede causar contaminación. "A largo plazo, la solución final es ahorrar y reciclar el agua usada en el extremo del consumidor", dijo.
El agua de mar para la refrigeración de edificios
El agua de mar ya es popular en el Pacífico Sur, donde se utiliza para la refrigeración de los edificios.
En la Polinesia francesa, el Hotel Intercontinental de Bora Bora es, desde 2006, el primer edificio privado a enfriarse por completo con agua de mar Aire Acondicionado (SWAC). Este sistema utiliza agua de mar fría profunda que reemplaza los sistemas de refrigeración centro de alto consumo energético, que enfrían el agua para proporcionar aire acondicionado en edificios.
Este sistema se ha convertido en muy popular en Hawai. Ene Guerra, Gerente de Operaciones en el Laboratorio de Energía Natural de la Autoridad de Hawai, declara que SWAC es "una tecnología infrautilizada. Debido al costo de los combustibles fósiles, cada vez más personas se están dando cuenta que tienen un recurso debajo de sus pies ".
Varios municipios grandes, incluyendo Toronto y Estocolmo, también cambiaron de sistemas tradicionales de refrigeración al agua de mar sistemas.
Por lo tanto, el agua de mar podría ser realmente la energía del futuro?
Alix es un escritor, investigador, y corresponsal en la región de Asia y el Pacífico para Marine Renewable Energy LTD. Anteriormente se desempeñó como asesor de política marítima de la Nueva Zelanda Cónsul General en Nueva Caledonia y como Vice Jefe del Buró de la Armada Francesa de Acción del Estado en el mar, Nueva Caledonia Zona Marítima