浸透圧発電の最適化へ ~海を最大のエネルギー源へ~ 機械工学科 中山・桑原・佐野研究室 浸透圧発電とは 濃度上昇 濃度低下 海水と淡水の浸透圧差を利用して発電する技術 浸透:淡水の移動 再生可能エネルギーへのシフト 拡散:NaClの移動 濃度分極現象 浸透圧減少 特徴 拡大図 海水と淡水の浸透圧は水の落差300mに相当 浸透により膜を通過した淡水を利用しタービンを回す 課題 膜界面の濃度変化(濃度分極現象)により 浸透圧を有効利用できていない 解決するには… モデル化を行い,速度場と濃度場の把握 濃度境界層を薄くするため最適な運転条件の決定 海を最大のエネルギー源へ 最適化への挑戦 キーワード:中空糸型モジュール 特徴 中空糸膜が数十万本充填 表面積が大きくコンパクト 高流量 発電プラント(Statkraft) 非常に複雑な構造・流れ 濃度分極現象の改善 中空糸で電力不足を解決 中空糸 中空糸 中空糸型モジュール ○発電量の試算 供給する圧力,流量,濃度により 発電量が変化 適切な条件において運転が必要 keyword: Pressure-retarded osmosis,数値シミュレーション,多孔質体理論,濃度分極現象 ■ お問合せ ■ 静岡大学 E L)053-478-1704 ㈹ (E-mail)[email protected] 静岡大学 イノベーション社会連携推進機構 佐野吉彦 TEL : 053-478-1048 (T E-mail : [email protected]
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