La puissance osmotique est l'énergie qui est libérée lors du mélange de deux solutions avec des niveaux de salinité différents, comme l'eau de mer et l'eau de rivière. Elle est également connue sous le nom d'énergie bleue ou puissance de gradient de salinité. À cette ère avec laquelle les énergies renouvelables prônent, l'osmotique peut devenir une source d'énergie prometteuse.
L’osmotique : les aspects théoriques
Théoriquement, on peut calculer la quantité d'énergie en utilisant le calcul thermodynamique (l'étude des relations entre la chaleur, le travail, la température et l'énergie). Par exemple, on sait que lorsque 1 m³ d'eau douce se déverse dans la mer, on peut obtenir 0,8 kWh d'énergie. Le principe est simple, mais le potentiel est énorme si l'on considère le nombre de rivières et de mers dans le monde.
L'enquête théorique estime que la puissance totale du gradient de salinité (énergie bleue) dans le monde est d'environ 2,6 TW, ce qui est la deuxième plus grande source d'énergie renouvelable d'origine marine après les vagues océaniques. Cependant, ce nombre pour la puissance du gradient de salinité (PGS) peut être augmenté de manière significative en considérant l'autre source de PGS. Par exemple, le potentiel PGS du rejet d'eaux usées dans un océan est estimé à 18 GW.
L’osmotique : les technologies utilisées
La récolte de l'énergie bleue n'était pratiquement pas réalisable à grande échelle en raison de la faible performance des technologies. Actuellement, il existe différentes technologies pour récolter l'énergie du gradient de salinité telle que l'électrodialyse inverse (RED), l'osmose retardée par la pression (PRO), l'utilisation de la différence de pression de vapeur, le mélange des batteries d'entropie et le mélange capacitif.
Parmi elles, RED et PRO sont les technologies les plus prometteuses pour récolter l'énergie bleue à grande échelle. Pourtant, ils ont des défis en termes de coût, de performance et de stabilité des membranes semi-perméables utilisées dans les systèmes RED ou PRO. Dans notre nouveau projet, nous visons à évaluer les membranes commerciales basées sur les ressources en eau suédoises.
L’osmotique : les aspects pratiques
Le premier et le plus important aspect est d'évaluer le potentiel de l'énergie bleue compte tenu des ressources artificielles et naturelles. Cela pourrait être très intéressant pour les futurs chercheurs qui pourraient proposer d'autres idées novatrices et pour les PME actives dans le secteur de l'énergie. Le deuxième point est d'identifier la position sur la base des ressources en eau et des membranes commerciales, existantes.
Le troisième aspect du projet est de développer la membrane. La membrane semi-perméable joue un rôle clé dans les systèmes RED et PRO. Cela pourrait être une source d'énergie propre pour des millions de personnes. Le cœur du système de récolte est une membrane semi-perméable. Les membranes adaptées à la récupération de l'énergie bleue sont le principal obstacle.
