Учебно-методическое пособие Ростов-на-Дону 2019

6.4 Использование градиента солености морской и пресной воды 
Солесодержание морской (океанской) воды достигает 35 г/л, что 
существенно выше солесодержания обычной пресной воды (около 1 г/л). Эту 
разность солесодержаний можно использовать для получения энергии. Для 
реализации этой технологии применяются установки, использующие такое 
физическое явление, как осмос. Осмос – это явление самопроизвольного перехода 
молекул растворителя через полупроницаемую оболочку, разделяющую растворы 
с разной концентрацией. В процессе осмоса молекулы растворителя (воды) будут 
переходить из раствора меньшей концентрации (1) в раствор с большей 
концентрацией (11). В результате объем более концентрированного раствора 
будет увеличиваться. Если на пути движения раствора установить турбину, то 
раствор будет вращать турбину, т. е. вырабатывать механическую энергию. 
Создаваемое за счет разности концентраций осмотическое давление можно 
определить по формуле: 
р
осм
= ∆С∙R∙T,
где ∆С – разность концентраций раствора на полупроницаемой перегородке, 
R = 8314 Дж/кмоль∙ К – универсальная газовая постоянная, Т – абсолютная 
температура раствора.
Энергия, которую можно получать на основе использования осмоса пресной 
воды в морскую, считается важным и перспективным возобновляемым 
источником. Особенно актуально использование этого источника для регионов, 
расположенных на побережье морей и океанов. Общий потенциал этого 
возобновляемого источника оценивается в 1 ∙10
6
МВт. Первая установка, 
использующая разность солесодержания морской и речной воды, была построена 
в 2009 г. В Норвегии.

---

102 
7. Использование вторичных энергетических ресурсов 
 
7. 1 Понятие о вторичных энергетических ресурсах и их источниках 
В Советском Союзе активно развивалась добыча нефти и природного газа, и 
в то же время уделялось недостаточно внимания проблемам энергосбережения. В 
результате энергоемкость промышленной продукции, транспорта и ЖКХ стала 
намного превышать мировой уровень. Такое положение дел невозможно 
объяснить только более суровым климатом российских регионов. В начале ХХ1 
века в России стали обращаться гораздо более внимательно с вопросами 
повышения энергоэффективности как промышленных и транспортных 
предприятий, так и ЖКХ. Все крупнейшие промышленные компании и регионы 
России имеют Энергетические стратегии, которые должны оптимизировать 
потребление энергии. Важнейшую роль в этом должно сыграть рациональное 
использование вторичных энергетических ресурсов (ВЭР). Под этим термином 
обычно понимают различные виды энергии, уже отработавшие в основном 
технологическом процессе, но пригодные еще для выработки электроэнергии, или 
теплоснабжения. 
Технико-экономические 
расчеты 
показывают, 
что 
использование ВЭР, приводящее к экономии 1 т у. т., обходится примерно в 2,5 
раза дешевле капитальных затрат, необходимых на добычу и транспорт 
равноценного количества топлива в европейскую часть РФ. 
Источники ВЭР весьма многочисленны и их появление характерно для 
очень широкого спектра технологических процессов. Обычно их разделяют на 
высоко- и низкотемпературные ВЭР. К высокотемпературным ВЭР относят 
продукты сгорания котельных установок и промышленных печей, тепловых 
двигателей и т. п. К низкотемпературным ВЭР относят вентиляционный воздух, 
удаляемый из помещений, теплые водяные стоки и т. п. Первоначально, 
наибольший интерес проявлялся, в основном, к высокотемпературным ВЭР. Это 
объясняется их высоким температурным потенциалом, а также значительным 
объемом энергии, которая может быть получена в результате их использования. В 
настоящее 
время 
большое 
внимание 
уделяется 
и 
использованию 
низкотемпературным ВЭР.