У грудні цього року в японському місті Аоморі почнуть випробовувати нову технологію, що дозволяє видобувати електрику зі звичайного снігу. Про цей винахід стало відомо агентству Nikkei Asia.
Сонце і вітер – це два природних явища, які найчастіше використовуються для виробництва відновлюваної енергії, але одне місто на півночі Японії вважає, що воно може використати ще один ресурс, який у нього є в надлишку – сніг.
Випробування в місті Аоморі розпочнеться наступного місяця і триватиме до березня. Місто проводитиме випробування у співпраці з Forte, місцевим стартапом в галузі інформаційних технологій, разом з Токійським університетом електрокомунікацій.
Випробування передбачатиме скидання снігу, прибраного міськими плугами, в басейн, розташований в закритій школі. Електроенергія вироблятиметься за рахунок різниці температур між снігом і зовнішнім повітрям.
У сніг, який є джерелом холодного повітря, будуть поміщені теплопередавальні трубки. Зовнішнє повітря, в свою чергу, нагрівається сонцем. Ця різниця температур використовується для створення конвекційного потоку в теплоносії всередині турбіни. Конвекційний струм обертає турбіну для виробництва електроенергії.
Систему розробив доцент Університету електрокомунікацій Кодзі Інокі (Koji Enoki). За оцінками, цей процес може виробляти електроенергію так само ефективно, як і сонячна енергія.
Очікується, що снігова енергія буде вироблятися за низьких витрат. Аналогічним чином японський морський перевізник Mitsui O.S.K. Lines (MOL) планує комерціалізувати систему, яка виробляє електроенергію, використовуючи різницю температур між поверхневими водами і глибинами океану.
MOL має на меті виробляти електроенергію за ціною приблизно 20 ієн (14 центів) за кіловат-годину до 2025 року. За оцінками Міністерства економіки, торгівлі і промисловості Японії, у 2030 році це буде нижче, ніж вартість офшорної вітроенергетики і теплової енергетики, що працює на нафті.
Енергія снігу використовує більшу різницю температур, ніж перетворення теплової енергії океану, тому існує потенціал, що вироблення електроенергії коштуватиме ще менше.
Існують також плани використовувати тепло гарячих джерел для отримання ще більших перепадів температур. У північно-східному регіоні Японії є багато курортів з гарячими джерелами в районах, де випадає багато снігу. Один з них – Сукаю Онсен в Аоморі.
“Чим більша різниця температур, тим більша ефективність виробництва електроенергії”, – сказав Енокі.
Готелі на гарячих джерелах могли б просувати себе, заявляючи, що їхні будиночки живляться за рахунок накопичення снігу. Вони могли б залучити новий попит, наприклад, проведення семінарів на тему скорочення викидів вуглецю.
“Ми сподіваємося, що це призведе до створення нових підприємств”, – сказав представник нового бюро підтримки бізнесу в Аоморі.
Аоморі щороку витрачає десятки мільйонів доларів на прибирання снігу з доріг. Сніг зазвичай скидається в океан. Якщо використання енергії снігу стане можливим, великі заводи з додатковими площами могли б також отримувати прибраний сніг. Тепло, що виробляється на заводах, може ефективно генерувати електроенергію за допомогою цієї системи.
Під час дослідно-промислової експлуатації будуть розроблені окремі системи снігової енергетики для бізнесу та домогосподарств.
“Ми зробимо так, щоб [система] могла проникати через дрібних клієнтів, так само, як і сонячна енергетика”, – сказав президент Forte Дзюн Касаї. Широке впровадження снігових електрогенераторів полегшить проблеми з енергопостачанням в зимовий період.
Вважається, що снігова енергія має менший вплив на навколишнє середовище, ніж інші види відновлюваної енергетики. У липні компанія Kansai Electric Power скасувала плани будівництва вітрової електростанції, оскільки вона буде розташована поблизу національного парку. Сонячна енергетика виробляє відпрацьовані сонячні панелі, які потребують утилізації. Однак талий сніг можна утилізувати як звичайні стічні води.
Ідея використання снігу для виробництва електроенергії з’явилася у Касаї після того, як він почув про європейський стартап, який використовував пісок для виробництва електроенергії. Він також зазначив, що нова система виробництва електроенергії зі снігу може стати рішенням для європейських країн, які зіткнулися з енергетичною кризою внаслідок війни в Україні.
“Я прагну забезпечити виробництво електроенергії зі снігу в холодних регіонах Європи та інших країнах як недорогий метод виробництва електроенергії з відновлюваних джерел з доступними витратами на реалізацію”, – сказав Касаї.
