Che cos'è la conversione dell'energia termica dell'oceano?

La conversione dell'energia termica dell'oceano, a volte indicata come OTEC, è una forma di energia rinnovabile che utilizza la differenza di temperatura dell'oceano a varie profondità e la converte in un motore termico. Il motore termico converte questa energia termica in un'uscita meccanica. I tipi di sistemi di conversione dell'energia termica dell'oceano includono chiusi, aperti e ibridi.

Il fisico francese Jacques Arsene d'Arsonval fu la prima persona a prendere in considerazione l'idea di prendere l'energia termica dall'acqua dell'oceano nel 1881. Fu solo 49 anni dopo che Georges Claude, uno studente di d'Arsonval, costruì effettivamente la prima conversione dell'energia termica dell'oceano impianto a Cuba. Il suo impianto è stato in grado di produrre 22 kilowatt di elettricità, ma il tempo ha distrutto l'impianto prima che potesse diventare un generatore di energia netto, il che significa che poteva produrre più energia di quanto fosse necessario per far funzionare l'impianto. Gli Stati Uniti non accettarono questo nuovo metodo di energia rinnovabile fino al 1974, quando fu creato il Natural Energy Laboratory delle Hawaii.

Attualmente esistono tre tipi di sistemi di conversione dell'energia termica dell'oceano: chiusi, aperti e ibridi. Il sistema a ciclo chiuso utilizza un liquido che ha un punto di ebollizione molto basso per spostare una turbina per creare elettricità. Ciò si ottiene inviando acqua di superficie calda dell'oceano attraverso uno scambiatore di calore in cui il fluido viene vaporizzato. Quando il vapore si espande, sposta il generatore. L'acqua fredda dell'oceano, aspirata a una profondità molto più profonda, viene inviata attraverso uno scambiatore di calore diverso, che quindi riduce il vapore in forma liquida.

Un sistema a ciclo aperto utilizza l'acqua dell'oceano che è la più vicina all'equatore, poiché in genere è la più calda. L'acqua calda dell'oceano posta all'interno di un contenitore a bassa pressione inizierà a bollire. Mentre il vapore si espande e lascia il contenitore a bassa pressione, il sale rimane. Il vapore alimenta un motore a bassa pressione collegato a un dispositivo che crea elettricità. Viene riportato in forma liquida esponendolo a temperature fredde create dall'acqua dell'oceano da una profondità inferiore.

Il sistema ibrido combina i componenti dei primi due metodi. L'acqua calda dell'oceano viene tirata in un contenitore dove viene trasformata in vapore. Il vapore trasforma quindi un liquido a basso punto di ebollizione in vapore, che alimenta una turbina per creare elettricità.