نوشتهٔ پیشتاز | 2025-09-09

ژاپن با رونمایی از نخستین نیروگاه اسمزی آسیا در فوکوئوکا، سیستمی طراحی کرده است که می‌تواند پیوسته از آب دریا برق پاک تولید کند.

این نیروگاه که پس از راه‌اندازی نیروگاه دانمارک در سال ۱۴۰۲ دومین نیروگاه اسمزی جهان محسوب می‌شود، روز ۱۴ مرداد افتتاح شد و گام بزرگی در حوزهٔ انرژی‌های تجدیدپذیر به‌شمار می‌رود و جایگزین پایداری برای انرژی خورشیدی و بادی است.

این پروژه مظهر نبوغ و فناوری ژاپن و نشان‌دهندهٔ ضرورت‌های اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی تبدیل انرژی است.

گرچه هزینه‌های توسعهٔ چنین نیروگاهی همچنان بالاست، پژوهشگران و مهندسان با بهره‌گیری از مواد بهتر و طراحی‌های کارآمدتر به پیشرفت خوبی دست یافته‌اند و تولید انرژی از آب شور روزبه‌روز رقابتی‌تر می‌شود.

آکیهیکو تانیوکا، استاد بازنشستهٔ مؤسسهٔ علوم توکیو و متخصص پیشرو در زمینهٔ تولید نیروی اسمزی، گفت: «از اینکه توانسته‌ایم به این مهم جامهٔ عمل بپوشانیم در پوست خودم نمی‌گنجم. امیدوارم نه تنها در ژاپن، بلکه در سراسر جهان گسترش پیدا کند.»

طرز کار

نیروگاه‌های اسمزی برعکس انرژی خورشیدی و بادی، که با شرایط آب‌وهوایی و ساعت روز متغیر است، به‌صورت شبانه‌روزی انرژی تولید می‌کنند.

در قلب این فرآیند پدیده‌ای به‌نام اسمز وجود دارد، که باعث جریان طبیعی آب از غشای بین دو منبع با غلظت نمکی کم به زیاد می‌شود.

در نیروگاه فوکوئوکا، فاضلاب تصفیه‌شده در یک سمت یک غشای مخصوص قرار دارد و در سمت دیگر آن از آب پرنمک دریا استفاده می‌شود که محصول جانبی کارخانهٔ آب‌شیرین‌کن شهر است.

با عبور آب شیرین از این غشا، فشاری ایجاد می‌شود که توربین تولید برق را به حرکت درمی‌آورد.

انتظار می‌رود این نیروگاه سالانه ۸۸۰٫۰۰۰ کیلووات‌ساعت برق تولید کند، که برای تأمین برق ۲۲۰ خانوار یا خود کارخانهٔ آب‌شیرین‌کن شهر کافی است.

دسترسی به انرژی مقرون‌به‌صرفه

به‌کارگیری نیروی اسمزی در فوکوئوکای ژاپن یک طرح آزمایشی برای پاسخگویی به یک چالش مهم است: فراهم کردن انرژی پیوسته و قابل اطمینان با پتانسیل تأمین نیازهای محلی.

با بهبود فناوری و ساخت نیروگاه‌های بیشتر، انتظار می‌رود هزینهٔ این انرژی نیز مانند انرژی خورشیدی و بادی کاهش یابد.

در زمینهٔ انرژی اسمزی، موانع فنی مهمی چون بازدهی خاص پایین به‌دلیل پمپاژ و اصطکاک همچنان باید رفع شود.

این پیشرفت، حرکتی به‌سمت توسعهٔ پایدار است.

ژاپن با افزودن برق اسمزی به شبکهٔ انرژی خود منابعش را گسترش می‌دهد، اما بازدهی اولیهٔ این نیروگاه به اندازه‌ای نیست که برای کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و انرژی‌های تجدیدپذیر وابسته به آب‌وهوا در سطح کشوری کافی باشد.

این فناوری با تنوع‌بخشی به عرضه، امنیت انرژی را تقویت می‌کند و می‌تواند انعطاف شبکه‌های تأمین انرژی را در برابر نوسانات قیمت و خطرات ژئوپلتیکی افزایش دهد، گرچه در مقیاس کوچک فعلی تأثیر محدودی دارد.