Τον πρώτο της οσμωτικό σταθμό ενέργειας εγκαινίασε η Ιαπωνία στην πόλη Φουκουόκα, στα νοτιοδυτικά της χώρας. Πρόκειται για τον -μόλις- δεύτερο τέτοιο σταθμό στον κόσμο, με εκτιμώμενη παραγωγή 880.000 κιλοβατώρες ετησίως, ποσότητα ικανή να τροφοδοτήσει μονάδα αφαλάτωσης που παρέχει πόσιμο νερό στην πόλη και στις γύρω περιοχές.
Σύμφωνα με τη βρετανική εφημερίδα «Guardian», αυτό ισοδυναμεί με την κατανάλωση περίπου 220 ιαπωνικών νοικοκυριών, όπως δήλωσε ο δρ Άλι Αλτάι από το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Σίδνεϊ. Η τεχνολογία, αν και ακόμη αναδυόμενη, προσφέρει συγκριτικό πλεονέκτημα: είναι συνεχώς διαθέσιμη, ανεξάρτητη από καιρικές συνθήκες.
Η βασική αρχή είναι η ανάμειξη γλυκού και αλμυρού νερού, ενώ η ροή παρέχει αδιάκοπη παραγωγή ενέργειας. Η όσμωση είναι η φυσική διαδικασία μετακίνησης νερού μέσω ημιπερατής μεμβράνης, από το αραιότερο προς το πυκνότερο διάλυμα, για εξισορρόπηση συγκέντρωσης.
Στους οσμωτικούς σταθμούς, γλυκό και θαλασσινό νερό τοποθετούνται σε αντίθετες πλευρές ειδικής μεμβράνης. Το γλυκό νερό μετακινείται προς την αλμυρή πλευρά, αυξάνοντας τον όγκο και την πίεση, η οποία αξιοποιείται για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Στη Φουκουόκα χρησιμοποιούνται γλυκό νερό ή επεξεργασμένα λύματα και θαλασσινό νερό. Η αύξηση πίεσης στην αλμυρή πλευρά τροφοδοτεί στρόβιλο συνδεδεμένο με γεννήτρια.
Η βασική πρόκληση είναι οι ενεργειακές απώλειες κατά την άντληση και διέλευση του νερού μέσα από τις μεμβράνες. «Η ανάμειξη νερού απελευθερώνει ενέργεια, αλλά χάνονται μεγάλες ποσότητες από τριβές και αντλήσεις, μειώνοντας το καθαρό όφελος» εξήγησε η καθηγήτρια Σάντρα Κέντις. Ωστόσο, βελτιώσεις σε μεμβράνες και αντλίες μειώνουν το πρόβλημα. Επιπλέον, ο σταθμός στη Φουκουόκα αξιοποιεί άλμη από αφαλάτωση, αυξάνοντας τη διαφορά συγκεντρώσεων και συνεπώς την αποδοτικότητα.
Παρά τις προκλήσεις, οι επιστήμονες θεωρούν το έργο καθοριστικό για το μέλλον της οσμωτικής ενέργειας, αποδεικνύοντας ότι μπορεί να αξιοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα. Ο δρ Αλτάι σημείωσε πως η Αυστραλία διαθέτει αλμυρές λίμνες και τεχνογνωσία για παρόμοια έργα, εφόσον υπάρξει στήριξη.
Αξίζει να σημειωθεί ότι ο πρώτος τέτοιος σταθμός κατασκευάστηκε από τη SaltPower στο Μαριάγκερ της Δανίας το 2023. Ο ιαπωνικός σταθμός είναι μεγαλύτερος, αλλά έχει αντίστοιχη λειτουργική ικανότητα. Πειραματικές εγκαταστάσεις έχουν γίνει επίσης σε Νορβηγία, Νότια Κορέα, Ισπανία, Κατάρ και Αυστραλία, αν και αρκετά προγράμματα πάγωσαν λόγω πανδημίας.
