După energia solară, este timpul să încercăm energia cu zăpadă.
Cercetătorii din orașul japonez Aomori au început să studieze metode de a crea electricitate din zăpadă pentru a asigura o sursă de energie durabilă și pentru a face față oricăror lipsuri de energie.
Aomori este un oraș frumos din Japonia situat la 715 km nord de Tokyo. În afară de pădurile sale atrăgătoare de pini albaștri, orașul este cunoscut pentru că este unul dintre cele mai înzăpezite locuri de pe Pământ primind aproximativ 25 până la 26 de picioare de zăpadă în fiecare an.
Anul trecut a fost atât de multă zăpadă în oraș, încât autoritățile locale au trebuit să cheltuiască aproximativ 46 de milioane de dolari (5,9 miliarde de yeni) doar pentru a o îndepărta de pe clădiri și drumuri. În Japonia zăpada este adunată şi aruncată în mare.
Acest proces poate suna cool la început, dar costă mult timp, resurse și bani. O echipă de cercetători de la startup-ul IT din Aomori Forte și de la Universitatea de Electro-Comunicații (UEC, Tokyo) a propus o soluție interesantă la problema zăpezii.
Ei sugerează că zăpada suplimentară de la Aomori ar putea fi folosită pentru a genera energie electrică curată și accesibilă. Da, electricitatea este scoasă din zăpadă, iar cercetătorii au început deja să testeze această idee în piscina unei clădiri de școală abandonată, a informat The Japan Times.
De asemenea, ei cred că abordarea lor ar putea fi utilă pentru multe țări europene care se confruntă în prezent cu o criză energetică în mijlocul războiului Rusia-Ucraina. Majoritatea acestor țări din Europa nu duc lipsă de zăpadă și ar putea să o folosească pentru a produce energie curată.
În timpul studiului lor, oamenii de știință japonezi vor folosi cantități mari de zăpadă și aer exterior pentru a alimenta o turbină care generează electricitate. Aerul exterior are, evident, o temperatură mai mare decât aerul din jurul zăpezii, deoarece primește ceva căldură de la soare.
Cercetătorii vor folosi tuburi de căldură pentru a furniza aer rece (din zăpada depozitată) și aer cald (din exterior) lichidului de răcire din interiorul turbinei. Diferența de temperatură dintre aerul rece și cel cald va da naștere unui curent de convecție în lichidul de răcire al turbinei. Acest curent va face în cele din urmă turbina să se rotească și să producă electricitate.
Autorii susțin că metoda lor de generare a energiei pe bază de zăpadă ar putea atinge aceeași eficiență ca cea a unei centrale de energie solară și, eventual, într-un mod mult mai rentabil.
Eficacitatea acestui sistem depinde și de factorul de diferență de temperatură.
„Cu cât diferențele de temperatură sunt mai mari, cu atât eficiența generării de energie este mai mare”, a declarat pentru Nikkei Asia unul dintre cercetători Profesorul la UEC, Koji Enoki.
Nu este prima dată când oamenii de știință încearcă să genereze electricitate din zăpadă. De exemplu, în 2019, o echipă de cercetători de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) a dezvoltat un dispozitiv care ar putea produce electricitate din căderea zăpezii.
Totuși, acest dispozitiv putea alimenta doar aparatură de mici dimensiuni. Au mai fost câteva studii în trecut. Cu toate acestea, niciunul dintre acestea nu oferă o soluție scalabilă de energie de zăpadă precum cea propusă de cercetătorii japonezi.
Spre deosebire de orice altă metodă de producere a energiei regenerabile, abordarea zăpadă-electricitate vine și cu provocări mari. De exemplu, pentru a face acest proces scalabil, vor fi necesare spații mari de depozitare a zăpezii. În plus, asigurarea unei aprovizionări continue cu aer cald în regiunile înzăpezite ar putea fi, de asemenea, dificilă pentru companiile care operează instalații de energie pentru zăpadă.
Cercetătorii își vor desfășura studiul în Aomori până în martie pentru a testa fezabilitatea metodei propuse. Între timp, ei vor căuta, de asemenea, modalități de a valorifica aerul cald din izvoarele termale pentru sistemul lor și de a depăși alte limitări.
Sperăm că testele vor avea succes și această metodă de generare a energiei pe bază de zăpadă va da naștere unei noi revoluții a energiei regenerabile în regiunile reci ale lumii.
Articol de Răzvan Lupu