科学家认为，通过一种名为“渗透”的机制，海水可以成为可靠的可再生能源。日本目前渗透能发电方面迈出了重要一步。

本月初，日本在东京西部的大城市福冈正式启用了首座渗透发电厂。这使得日本成为继丹麦之后，世界上第二个押注渗透能发电的国家。福冈发电厂预计每年发电量约为88万千瓦时，足以满足约290户日本家庭的用电需求。

目前，该设施的首要任务是为福冈的海水淡化厂供电，该厂为周边地区提供淡水。它的成功将推动渗透能的普及。渗透能是一种天然且低风险的化石燃料替代品，但由于实际操作方面的挑战，目前尚未完全商业推广。

工作原理

渗透是一个简单的过程，体现了自然界平衡物质的倾向，两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后，会产生渗透压，水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。在渗透发电厂中，一层特殊的膜将淡水层和海水层隔开，海水层承受的压力略大。随着时间的推移，渗透作用会导致淡水流向海水层，以平衡半透膜两侧的盐浓度。这会导致压力升高，从而推动发电厂的涡轮机，进而发电。

这也是一种不受天气或时间等自然因素影响的能源。与太阳能或风能不同，渗透发电本质上是一种“稳定的发电来源，可以全年每天24小时不间断运行”。

目前只有两家工厂

原则上，渗透法似乎提供了一种简单的替代方案，可以弥补化石燃料替代品的缺点。然而，实际上，研究人员需要克服几个技术障碍，才能使其成为可行的方案。例如，澳大利亚墨尔本大学的化学工程师桑德拉·肯蒂什介绍道，尚未解决将水泵入工厂以及水流经膜时造成的巨大能量损失。

肯蒂什说：“虽然咸水与淡水混合时会释放能量，但在将两股水流泵入发电厂的过程中，以及膜之间的摩擦损耗中，会损失大量能量。” 她补充道，研究人员正在努力改进膜和泵技术，以最大限度地减少这些问题。