Vad är havets termiska energiomvandling?
Omvandling av termisk energi till havs, ibland kallad OTEC, är en form av förnybar energi som utnyttjar skillnaden i havstemperatur på olika djup och omvandlar den till en värmemotor. Värmemotorn omvandlar denna värmeenergi till en mekanisk utgång. De typer av havets termiska energiomvandlingssystem inkluderar stängda, öppna och hybrid.
Den franska fysikeren Jacques Arsene d'Arsonval var den första personen som övervägde att ta värmeenergi från havsvattnet 1881. Det var inte förrän 49 år senare som Georges Claude, student i d'Arsonval, faktiskt konstruerade den första havets termiska energiomvandling anläggning på Kuba. Hans anläggning kunde producera 22 kilowatt el, men vädret förstörde anläggningen innan den kunde bli en nätkraftsgenerator, vilket innebär att den kunde producera mer energi än vad som krävdes för att driva anläggningen. USA tog inte upp denna nya metod för förnybar energi förrän 1974, då Natural Energy Laboratory of Hawaii Authority skapades.
För närvarande finns det tre typer av värmeenergi-omvandlingssystem för hav: stängda, öppna och hybrid. Det slutna systemet använder en vätska som har en mycket låg kokpunkt för att flytta en turbin för att skapa elektricitet. Detta åstadkoms genom att sända varmt havsytvatten genom en värmeväxlare där vätskan förångas. När ångan expanderar rör den generatorn. Kallt havsvatten, draget på mycket djupare djup, skickas genom en annan värmeväxlare, som sedan reducerar ångan tillbaka till flytande form.
Ett system med öppen cykel använder vatten från havet som är närmast ekvatorn, eftersom det vanligtvis är det varmaste. Varmt havsvatten som placeras inuti en lågtrycksbehållare börjar koka. När ångan expanderar och lämnar behållaren med lågt tryck kvarstår saltet. Ångan driver en lågtrycksmotor som är ansluten till en enhet som skapar elektricitet. Den återgår till flytande form genom att utsätta den för kalla temperaturer skapade av havsvatten från ett lägre djup.
Hybridsystemet kombinerar komponenter i de två första metoderna. Varmt havsvatten dras in i en behållare där det förvandlas till ånga. Ångan förvandlar sedan en vätska med låg kokpunkt till ånga, vilket driver en turbin att skapa elektricitet.