河口发电

朱崇恺

大多数可再生能源技术都依赖于天气。风电场只能在有风时运行，太阳能发电厂只能在晴朗的白天工作。洛桑联邦理工学院的研究人员正致力于研究一种方法来利用河口处长期产生的能源：渗透力，它也被称为蓝色能量。

滲透是一种自然过程，分子和离子可以通过半透膜从浓溶液自发地迁移到稀溶液中，以平衡溶液的浓度。在河口，带电的盐离子会从咸的海水中转移到河水中。已知的物理定律告诉我们，任何物质的分子都在一刻不停地做无规则运动。这也正是为何海水淡化会如此困难的原因之一：从海水中分离出淡水需要消耗大量能量，而这里是反过来利用这一现象来发电。

该实验系统包括两个分别充满不同浓度的盐溶液的隔室，由二硫化钼膜隔开。在膜的中间是许多纳米孔，其直径在3～10纳米之间。纳米孔会允许带正电的离子通过，同时会排斥大部分带负电的离子。每当盐离子从高浓度溶液通过小孔进入低浓度溶液时，电子就会被转移到隔室中的电极上，从而产生电流。

研究人员现在正致力于探索扩大膜的产量的可能性，这需要解决一系列的问题，如找到最佳的孔密度、如何使薄膜保持机械稳定、如何循环使用不断流入的新鲜淡水并保持系统的持续工作等。