日本 利用海水淡化后的尾水进行渗透发电

什么是渗透力？日本新可再生能源工厂投产

2025年8月5日，日本首座渗透能发电厂在此正式启动。这是继2023年丹麦渗透发电厂投运之后，全球第二座、亚洲首座同类设施。

图说：福冈渗透发电厂举行开幕仪式 来源：Kyodo News
渗透发电也称“盐差能发电”，是一种新兴的蓝色能源。其原理是利用海水与淡水之间的盐度差（即渗透压）进行发电，整个过程不产生二氧化碳或其他温室气体。- 据福冈地方水道局介绍，该电厂净发电量约为110千瓦，年最大发电量可达88万千瓦时，所产电力将定向供应海水淡化厂自身使用。- 与传统可再生能源相比，渗透发电具备独特优势。风能依赖风速，太阳能受制于昼夜与天气，而渗透发电仅依靠“淡水与咸水的混合过程”，实现持续稳定供能。

项目总投资约7亿日元（约合人民币3300万元），由长崎市的协和机电工业公司负责安装与实施。
经过两年规划与建设，这座验证性电厂于今年8月正式投运。

图说：渗透发电机制 来源：东洋纺官网

日本福冈市建成亚洲首座渗透发电厂，利用海水与淡水的盐浓度差发电。该技术通过水分子穿过半透膜流动驱动涡轮机，提供稳定且无碳排放的电力。尽管目前面临能量损失和经济性挑战，但若能克服，渗透能有望满足全球15%的电力需求。

https://www.iflscience.com/what-is-osmotic-power-japans-new-renewable-energy-plant-goes-live-80569

福冈的渗透发电项目筹备已久。早在2023年10月，福冈地区供水企业协会就已公布建设计划。

据新华社电 日本南部福冈地区供水企业协会近日宣布，将联合福冈市政府相关部门以及长崎市的一家公司，共同利用海水淡化后排出的高盐度尾水进行渗透发电，并争取于2025年建成验证工厂。这是日本首次尝试渗透发电。

渗透发电的原理是利用液体的渗透压差，即不同浓度的溶液之间存在压力差，会使低浓度的溶液向高浓度溶液流动，这种压力可以推动涡轮发电。

根据福冈地区供水企业协会近日发布的新闻公报，渗透发电将使用福冈市一家海水淡化中心生产淡水后排出的盐分浓度8%的尾水和经过处理、属于淡水的城市废水。当两种水隔着渗透膜相遇时就会产生渗透压，淡水会向高盐度尾水一侧流动，流动过来的水的动能可以推动水轮机发电。

根据新闻公报，福冈市打算投资约7亿日元（1美元约合148日元）建设发电厂，以验证渗透发电实际发电量、发电效率和设备性能等指标。发电厂预计2023年至2024年开工，2025年正式投入使用，理论上每年能发电88万千瓦时，相当于300个日本家庭一年的用电量。

目前海水淡化后的高盐度尾水被当作废水排放入海。如果用这些尾水进行渗透发电相当于废物再利用，发电厂可以24小时运行且不受天气影响。《中国科学报》 (2023-10-12 第2版 国际)