해양열에너지 전환: 표층수와 심층수 사이의 온도차로부터

By Fouad Sabry

해양 열 에너지 변환이란 무엇입니까?

해양 열 에너지 변환(OTEC)은 해양에 존재하는 더 깊은 곳과 더 시원한 곳 사이의 온도 차이를 이용하는 과정입니다. 가장 일반적으로 전기의 형태로 유용한 작업을 생성하는 열 엔진에 동력을 공급하기 위해 물과 더 따뜻하고 더 얕은 물 또는 지표수. OTEC는 매우 높은 용량 계수로 작동할 수 있으므로 기본 부하 모드에서 작동할 수 있습니다.

이점

(I) 다음 주제에 대한 통찰 및 검증:

1장: 해양 열 에너지 변환

2장: 열 엔진

장 3: 발전소

4장: 복합 화력 발전소

5장: 랭킨 사이클

6장: 열병합

7장 : 냉각기

8장: 해양 심층수

9장: 화력 발전소

10장: 태양열 담수화

11장: 표면 콘덴서

12장: 이진법

13장: 증기 발전소

14장: 삼투압

15장 : 초임계 사이클

16장: 심해 수원 냉각

17장: 미스트 리프트

18장: 증발기(해양)

19장: 저온 열 담수화

20장: 열 교환기의 구리

21장: Low-te 고온 증류

(II) 해양 열 에너지 변환에 대한 대중의 주요 질문에 답합니다.

(III) 많은 분야에서 해양 열 에너지 변환을 사용하는 실제 사례

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(IV) '해양 열 에너지 전환' 기술에 대한 360도 완전한 이해를 위해 각 산업 분야의 266개 신기술을 간략하게 설명하는 17개의 부록.

이 책의 저자

전문가, 학부생 및 대학원생, 애호가, 애호가 및 모든 종류의 해양 열 에너지 변환에 대한 기본 지식 또는 정보를 넘어서고자 하는 사람들을 위한 것입니다.

• Language: 한국어
• Publisher: 10 억 지식이 걸립니다 [Korean]
• Release date: Dec 16, 2022

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저작권

해양 열 에너지 변환 저작권 © 2022 푸아드 사브리. 모든 권리 보유.

모든 권리 보유. 이 책의 어떤 부분도 저자의 서면 허가 없이 정보 저장 및 검색 시스템을 포함한 전자적 또는 기계적 수단으로 어떤 형태나 형태로도 복제할 수 없습니다. 유일한 예외는 리뷰에서 짧은 발췌문을 인용 할 수있는 리뷰어에 의한 것입니다.

표지는 푸아드 사브리가 디자인했습니다.

이 책은 픽션 작품입니다. 이름, 인물, 장소 및 사건은 저자의 상상력의 산물이거나 허구로 사용됩니다. 실제 사람, 산 사람이나 죽은 사람, 사건 또는 지역과의 유사성은 전적으로 우연의 일치입니다.

보너스

[e-mail] 로 Ocean Thermal Energy Conversion: 지표수와 심해수의 온도 차이로부터라는 제목으로 이메일을 보내면 이 책의 처음 몇 장이 포함된 이메일을 받게 됩니다.

푸아드 사브리

1BK 웹 사이트 방문

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머리말

나는 왜 이 책을 썼을까?

이 책을 쓰는 이야기는 1989 년 중등 학교 학생이었을 때 시작되었습니다.

그것은 현재 많은 선진국에서 이용할 수 있는 STEM(과학, 기술, 공학 및 수학) 학교와 매우 유사합니다.

STEM은 학제 간 및 응용 접근 방식으로 과학, 기술, 공학 및 수학의 네 가지 특정 분야에서 학생들을 교육한다는 아이디어에 기반한 커리큘럼입니다. 이 용어는 일반적으로 학교의 교육 정책 또는 커리큘럼 선택을 다루는 데 사용됩니다. 인력 개발, 국가 안보 문제 및 이민 정책에 영향을 미칩니다.

도서관에는 매주 수업이 있었는데, 각 학생은 자유롭게 책을 선택하고 1 시간 동안 읽을 수 있습니다. 수업의 목적은 학생들이 교육 커리큘럼 이외의 과목을 읽도록 격려하는 것입니다.

도서관에서 선반에있는 책을 보면서 5 부로 총 5,000 페이지의 거대한 책을 발견했습니다. 책 이름은 기술 백과 사전으로, 우리 주변의 모든 것을 설명하고, 반도체에 절대 제로, 그 당시 거의 모든 기술은 다채로운 삽화와 간단한 단어로 설명되었습니다. 나는 백과 사전을 읽기 시작했고, 물론 매주 1 시간 수업에서 그것을 끝낼 수 없었다.

그래서 나는 아버지에게 백과사전을 사도록 설득했습니다. 아버지는 제 인생의 시작에서 모든 기술 도구, 최초의 컴퓨터 및 최초의 기술 백과 사전을 구입했으며 둘 다 저와 제 경력에 큰 영향을 미쳤습니다.

나는 올해 같은 여름 방학에 전체 백과 사전을 마쳤고, 우주가 어떻게 작동하는지, 그리고 그 지식을 일상적인 문제에 적용하는 방법을보기 시작했습니다.

기술에 대한 저의 열정은 30 년 전에 시작되었으며 여전히 여정은 계속되고 있습니다.

이 책은 신흥 기술 백과 사전의 일부로, 독자들에게 내가 고등학교 때와 같은 놀라운 경험을 제공하려는 시도이지만, 20세기 기술 대신 21 세기 신흥 기술, 응용 프로그램 및 산업 솔루션에 더 관심이 있습니다.

신흥 기술 백과 사전은 365 권의 책으로 구성되며 각 책은 하나의 신흥 기술에 초점을 맞출 것입니다. 신흥 기술 목록과 산업별 분류는 책 끝에 있는 출시 예정 부분에서 읽을 수 있습니다.

365 권의 책은 독자들에게 1 년 동안 매일 하나의 신흥 기술에 대한 지식을 높일 수있는 기회를 제공합니다.

소개

이 책은 어떻게 썼습니까?

신흥 기술 백과 사전의 모든 책에서 나는 사람들의 마음에서 직접 즉각적이고 생생한 검색 통찰력을 얻으려고 노력하고 있으며 신흥 기술에 대한 질문에 답하려고 노력하고 있습니다.

매일 30억 건의 Google 검색이 이루어지며 그 중 20%는 이전에 본 적이 없습니다. 그들은 사람들의 생각에 직접적인 라인과 같습니다.

때로는 '용지 걸림을 제거하는 방법'입니다. 다른 경우에는 감히 Google과 공유 할 수있는 끔찍한 두려움과 은밀한 갈망입니다.

해양 열 에너지 변환에 대한 콘텐츠 아이디어의 미개척 금광을 발견하기 위해 많은 도구를 사용하여 Google과 같은 검색 엔진의 자동 완성 데이터를 듣고 모든 유용한 문구와 질문을 신속하게 추출하여 사람들이 키워드 주위에 묻습니다 해양 열 에너지 변환.

그것은 사람들의 통찰력의 금광이며, 신선하고 매우 유용한 콘텐츠, 제품 및 서비스를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 당신과 같은 친절한 사람들은 정말로 원합니다.

사람 검색은 인간의 정신에 대해 수집 된 가장 중요한 데이터 세트입니다. 따라서이 책은 라이브 제품이며, 당신과 나와 같은 사람들이 묻는 해양 열 에너지 변환에 대한 새로운 질문에 대한 점점 더 많은 답변으로 지속적으로 업데이트되며,이 새로운 신흥 기술에 대해 궁금해하고 그것에 대해 더 알고 싶습니다.

이 책을 쓰는 접근 방식은 사람들이 해양 열 에너지 변환을 검색하는 방법에 대한 더 깊은 수준의 이해를 얻고, 반드시 내 머리 꼭대기에서 생각하지 않을 질문과 질문을 드러내고, 이러한 질문에 매우 쉽고 소화하기 쉬운 단어로 대답하고, 책을 직접 탐색하는 것입니다.

그래서이 책을 쓸 때 가능한 한 최적화되고 타겟팅되도록했습니다. 이 책의 목적은 사람들이 해양 열 에너지 변환에 대한 지식을 더 잘 이해하고 성장하도록 돕는 것입니다. 나는 사람들의 질문에 가능한 한 가깝게 대답하고 더 많은 것을 보여 주려고 노력하고 있습니다.

사람들이 가지고 있는 질문과 문제를 탐구하고 직접 답변하고 책의 내용에 통찰력, 검증 및 창의성(피치 및 제안까지)을 추가하는 환상적이고 아름다운 방법입니다. 이 책은 풍부하고 덜 혼잡하며 때로는 놀라운 연구 요구 영역을 밝혀냅니다. 이 접근법을 사용하여 책을 읽은 후 잠재적 인 독자의 마음에 대한 지식을 증가시킬 것으로 기대된다는 것은 의심의 여지가 없습니다.

나는이 책의 내용을 항상 신선하게 만들기 위해 독특한 접근법을 적용했다. 이 접근 방식은 검색 청취 도구를 사용하여 사람들의 마음을 듣는 것에 달려 있습니다. 이 접근 방식은 다음을 수행하는 데 도움이되었습니다.

독자가 있는 곳에서 정확히 만나면 화음을 울리고 주제에 대한 이해를 높이는 관련 콘텐츠를 만들 수 있습니다.

사람들이 이 새로운 기술에 대해 새로운 방식으로 이야기할 때 업데이트를 받고 시간 경과에 따른 추세를 모니터링할 수 있도록 손가락을 단단히 고정하십시오.

숨겨진 질문의 보물을 발견하려면 콘텐츠의 관련성을 높이고 승리의 우위를 제공하는 예상치 못한 통찰력과 숨겨진 틈새 시장을 발견하기 위해 새로운 기술에 대한 답변이 필요합니다.

이 책을 쓰기 위한 빌딩 블록에는 다음이 포함됩니다.

(1) 나는 독자들이 원하는 내용에 대한 직감과 추측에 시간을 낭비하지 않고 사람들이 필요로하는 것으로 책 내용을 채우고 추측을 바탕으로 끝없는 내용 아이디어에 작별 인사를했다.

(2) 나는 사람들이 읽고 싶어하고 알고 싶어하는 것을 실시간으로 맨 앞줄에 앉히고 검색 데이터를 사용하여 포함 할 주제와 제외 할 주제에 대한 대담한 결정을 내리기 위해 확고한 결정을 내리고 위험을 줄였습니다.

(3) 콘텐츠 제작을 간소화하여 며칠, 심지어 몇 주의 시간을 절약하기 위해 개별 의견을 수동으로 조사할 필요 없이 콘텐츠 아이디어를 식별했습니다.

사람들이 질문에 대답함으로써 직접적인 방법으로 지식을 늘리도록 돕는 것은 멋진 일입니다.

이 책을 쓰는 접근 방식은 검색 엔진에서 독자가 묻는 중요한 질문을 추적하고 추적하기 때문에 독특하다고 생각합니다.

승인을

책을 쓰는 것은 내가 생각했던 것보다 어렵고 내가 상상할 수 있었던 것보다 더 보람이 있습니다. 이 중 어느 것도 권위있는 연구자들이 완료 한 작업 없이는 불가능했을 것이며,이 신흥 기술에 대한 대중의 지식을 높이기위한 그들의 노력을 인정하고 싶습니다.

헌신

깨달은 사람들, 사물을 다르게 보고 세상이 더 나아지기를 바라는 사람들에게 그들은 현상 유지나 기존 국가를 좋아하지 않습니다. 당신은 그들과 너무 많이 동의하지 않을 수 있고, 그들과 더 논쟁 할 수 있지만, 당신은 그들을 무시할 수 없으며, 항상 사물을 바꾸기 때문에 과소 평가할 수 없습니다 ... 그들은 인류를 앞으로 나아가게 하고, 어떤 사람들은 그들을 미친 사람이나 아마추어로 볼 수 있지만, 다른 사람들은 천재와 혁신가를 봅니다.

제사

해양 열 에너지 변환 (OTEC)은 가장 일반적으로 전기 형태로 유용한 작업을 생성하는 열 엔진에 동력을 공급하기 위해 더 깊고 차가운 물과 더 따뜻하고 얕은 물 또는 지표수 사이의 바다에 존재하는 온도 차이를 사용하는 프로세스입니다. OTEC는 매우 높은 용량 계수로 작동 할 수 있으므로 기본 부하 모드에서 작동 할 수 있습니다.

목차

저작권

보너스

머리말

소개

승인을

헌신

제사

목차

1장: 해양 열 에너지 변환

2장: 담수화

제 3 장 : 발전소

제 4 장 : 복합 화력 발전소

챕터 5: 랭킨 주기

제 5 장: 열병합 발전

제 7 장 : 냉각기

제 8 장: 해양 심층수

제 9 장 : 화력 발전소

제 10 장 : 태양 담수화

11 장 : 표면 응축기

챕터 12: 이진 주기

제 13 장 : 증기 발전소

제 14 장: 삼투압

제 15 장: 초임계 주기

16 장 : 심해 수원 냉각

제 17 장: 에너지 개발

제 18 장: 안개 리프트

19장: 증발기(해양)

20장: 저온 담수화

챕터 21: 저온 증류

후기

저자에 관하여

개봉박두

부록: 각 산업의 신기술

1장: 해양 열 에너지 변환

해양 열 에너지 변환 (OTEC)은 가장 일반적으로 전기 형태로 유용한 작업을 생성하는 열 엔진에 동력을 공급하기 위해 더 깊고 차가운 물과 더 따뜻하고 얕은 물 또는 지표수 사이의 바다에 존재하는 온도 차이를 사용하는 프로세스입니다. OTEC는 매우 높은 용량 계수를 유지할 수 있으므로 기본 부하 모드에서 작동 할 수 있습니다.

북대서양과 남극해의 매우 특정한 지역에서 해수면수와 차가운 대기의 상호 작용의 결과로 생성되는 밀도가 높은 냉수 덩어리는 심해 분지로 가라 앉고 열 할린 순환에 의해 심해 전체에 분포합니다. 바다 깊은 곳에서 차가운 물이 솟아 오르는 보충은 바다 꼭대기에서 차가운 물이 솟아 오르는 데서 비롯됩니다.

OTEC는 기저 부하 전원 공급 장치에 기여할 수 있는 지속적으로 접근 가능한 재생 에너지 자원 중 하나입니다. 이것은 OTEC가 대표하는 해양 에너지 원 중 하나입니다.

시스템에 대해 개방 사이클 및 폐쇄 사이클 구성이 모두 가능합니다. 폐쇄 사이클 OTEC의 작동 유체는 종종 냉매로 간주되며 이러한 유체의 예로는 암모니아 및 R-134a가 있습니다. 끓는 온도가 낮기 때문에 이러한 유체는 에너지 생성을 담당하는 시스템의 발전기에 사용하기에 이상적입니다. 저압 터빈을 사용하는 랭킨 사이클은 이제 가장 자주 사용되는 OTEC의 열 사이클입니다. 바다 자체에서 생성되는 증기는 개방 사이클 엔진에서 작동 유체로 사용됩니다.

추가 부산물로 OTEC는 많은 양의 냉수를 제공 할 수 있습니다. 이것은 에어컨 및 냉장과 같은 것들에 사용될 수 있으며, 영양분이 풍부한 심해의 물은 생물학적 기술을 공급하는 데 활용 될 수 있습니다. 담수를 생산하기 위해 증류 된 바닷물은 또 다른 부산물입니다.

1880년대에 사람들은 처음으로 OTEC 기술을 만들고 완성하려는 시도를 하기 시작했습니다. 1881 년 Jacques Arsene d' Arsonval이라는 프랑스 과학자는 바다의 열 에너지를 활용하는 아이디어를 발표했습니다. D'Arsonval의 제자인 Georges Claude는 1930년 쿠바 마탄자스에 최초의 OTEC 공장을 건설했습니다. (생성된 총 전력량은 시스템 작동에 필요한 전기량을 뺀 후 시스템의 순 전력이라고 합니다.)

1956 년 프랑스의 연구원들은 코트 디부 아르의 아비 장 (Abidjan)시를 위해 특별히 3 메가 와트 발전소를 개발했습니다. 이 시설은 상대적으로 저렴한 석유의 방대한 양의 후속 발견으로 완공이 비경제적이었기 때문에 결코 완성되지 않았습니다. 1981 년 Alexander Kalina 박사라는 러시아 엔지니어가 암모니아와 물의 조합을 사용하여 에너지를 생성했을 때 OTEC 기술 개발에 중요한 진전이 이루어졌습니다. 전력 사이클의 효율성은이 독특한 암모니아-물 조합의 사용으로 크게 향상되었습니다. 1994 년 사가 대학은 새로 고안된 우에하라 사이클을 테스트 할 목적으로 4.5kW 발전소를 계획하고 건설했으며, 창시자 우에하라 하루오의 이름을 따서 불렀습니다. 공장의 목표는 개발자의 이름을 따서 명명 된 우에하라주기를 테스트하는 것이 었습니다. 이 시스템의 성능은 Kalina 회로의 성능이이 사이클에 흡수 및 추출 과정을 포함하기 때문에 1-2 % 우수합니다. 사가 대학의 해양 에너지 연구소는 현재 OTEC 발전소 연구의 선두 주자입니다. 또한 연구소는이 기술과 관련된 많은 부차적 인 이점을 연구합니다.

1970 년대에는 1973 년 아랍 - 이스라엘 전쟁 이후 OTEC 연구 개발이 증가하여 석유 가격이 4 배가되었습니다. 카터 대통령이 1999 년까지 OTEC 시스템에서 10,000MW의 전력을 생산하기로 약속 한 법령에 서명 한 후 미국 연방 정부는 OTEC 연구에 총 2 억 6 천만 달러를 투자했습니다.

하와이 코나 해안에 위치한 키홀 포인트에서 미국 정부는 1974년 하와이 당국의 자연 에너지 연구소(NELHA)를 설립했습니다. 따뜻한 지표수, 매우 깊고 차가운 물에 대한 접근성, 값비싼 전력으로 인해 하와이는 OTEC 시설을 위한 미국 최고의 장소입니다. 테스트 센터는 OTEC 기술에 대해 가장 평판이 좋은 곳 중 하나로 자리 매김했습니다. 1979년에는 3개월 동안 무시할 수 있는 양의 전력이 생산되었습니다.

유럽에서 오는 노력 1979년과 1983년 사이에 이미 해양 엔지니어링에 종사하고 있는 9개의 유럽 기업으로 구성된 민간 자금 지원 합작 투자사인 EUROCEAN이 OTEC의 홍보에 참여했습니다.

처음에는 대규모 해양 플랜트의 타당성이 조사되었습니다.

나중에 OTEC와 담수화 및 양식업을 결합한 100kW 용량의 육상 기반 시스템이 연구 대상이었습니다.

이것은 St. Croix 섬에 위치한 소규모 양식 시설의 발견을 기반으로 결정되었습니다. 이 시설은 양식 유역에 공급하기 위해 심해 공급 라인을 사용했습니다.

또한 육상 개방 사이클 플랜트의 가능성도 조사되었습니다.

연구 사례의 위치는 네덜란드 왕국 관련 섬 Curaçao였습니다.).

이 설계에는 사이클의 전체 구성 요소, 즉 증발기가 포함되어 응축기와 터빈을 단일 진공 용기로 결합하고 터빈은 물이 들어갈 가능성을 배제하기 위해 구조물 위에 위치했습니다.

콘크리트는 용기의 건설에 사용되었으며, 이는 공정 진공 용기가 된 최초의 유형이었습니다.

노력에도 불구하고 저비용 플라스틱 재료로 모든 구성 요소를 제조하는 것은 불가능했는데, 이는 터빈과 진공 펌프가 첫 번째 유형으로 만들어졌기 때문에 어느 정도 주의가 필요했기 때문입니다.

나중에 박사.

Bharathan은 태평양 첨단 기술 연구소 (PICHTR)에서 일하는 엔지니어 그룹의 도움을 받아 프로세스의 예비 및 최종 단계를 통해이 개념을 계속 개발했습니다.

그것은 나중에 순 전력 생산 실험 (NPPE)으로 브랜드가 바뀌었고 PICHTR에 의해 하와이 자연 에너지 연구소 (NELH)에서 지어졌습니다. 수석 엔지니어 Don Evans는 프로젝트에 참여한 팀을 이끌었고 Xiaoping Zhang 박사는 프로젝트 관리자로 프로젝트를 감독했습니다.

루이스 베가.

2002 년 인도는 타밀 나두 인근에 위치한 1MW 부유 식 OTEC 파일럿 플랜트에서 실험을 수행했습니다. 심해 냉수 라인의 붕괴로 인해 마침내 공장은 유용한 출력을 생산할 수 없게되었습니다. 이 시점에서 SWAC 시스템에 대한 작업이 다시 시작될 것으로 예상됩니다.

하와이의 자연 에너지 연구소에서 마카이 해양 공학은 2011 년 7 월에 OTEC 열교환 기 테스트 시설의 설계 및 건설을 완료했습니다. 이 시설의 목적은 성능을 개선하고 사용 가능한 수명을 연장하는 동시에 비용을 낮추는 것을 목표로 OTEC 열교환기에 이상적인 설계를 개발하는 것입니다(열교환기는 OTEC 플랜트의 총 운영 비용의 주요 요소임).

사가 대학의 새로운 OTEC 시설 건설은 다양한 일본 기업의 도움으로 2013 년 3 월에 완료되었습니다. 2013년 4월 15일, 오키나와현은 구메섬에서 다음날 OTEC 작전 테스트를 시작한다고 발표했습니다. 주요 목표는 컴퓨터 모델의 정확성을 입증하면서 일반 청중에게 OTEC를 전시하는 것입니다. 2016 년도가 끝날 때까지 사가대학의 도움으로 시험과 연구가 계속 진행됩니다. 오키나와현 심층수 연구 센터는 IHI 플랜트 건설 주식회사, 요코가와 전기 주식회사, Xenesys Inc.에 시설 부지에 100킬로와트급 플랜트를 건설하는 임무를 맡겼습니다. 이 부지는 특히 연구 시설이 연구 시설의 목적을 위해 2000 년에 세워진 심해 및 지표 해수 취수 파이프 라인을 사용할 수 있도록 선정되었습니다. 파이프는 연구, 어업 및 농업 목적으로 바다 깊은 곳에서 물을 가져 오는 데 사용됩니다. [19] 공장은 이중 랭킨 방식으로 구성된 2개의 50kW 장치로 구성됩니다. 현재 전 세계 어느 곳에서나 최대 용량으로 운영되는 OTEC 시설은 단 두 곳뿐입니다. 이 시설은 특정 테스트가 진행되지 않는 경우에도 중단 없이 실행됩니다.

2011년에는 마카이 오션 엔지니어링이 NELHA에 위치한 열교환기 테스트 시설이 완공되었습니다. Makai에 105kW 터빈을 설치하는 것은 OTEC의 자금 조달 덕분에 가능했습니다. 이 터빈은 다양한 열교환 방법을 테스트하기 위해 Makai에서 사용됩니다. 이 시설의 설치는 현재 운영중인 가장 큰 OTEC 시설이 될 것입니다. 그럼에도 불구하고 가장 큰 전력에 대한 기록은 하와이에서 만들어진 오픈 사이클 플랜트에 의해 계속 유지 될 것입니다.

2014 년 7 월, DCNS 그룹과 Akuo Energy는 NEMO 프로젝트에 대한 NER 300 파이낸싱을받을 것이라고 발표했습니다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 총 16MW/10MW 순 해양 플랜트는 현재까지 OTEC의 가장 강력한 시설이 될 것입니다. NEMO는 2020 년까지 DCNS에 대해 완전히 운영 될 것으로 예상됩니다.

온도 구배가 큰 환경에서 작동하면 열 엔진이 더 높은 수준의 효율성을 달성합니다.

열대 지방은 표면과 바다의 더 깊은 물 사이의 온도 차이가 가장 크지 만 여전히 20-25 ° C입니다.

결과적으로 열대 지방은 OTEC가 가장 많은 기회를 제공하는 지역입니다.

성능은 이제 현대적인 디자인 덕분에 이론적 인 최대 값에 도달 할 수 있습니다. 카르노의 효율성.

세 가지 범주로 나눌 수 있는 OTEC 시스템은 폐쇄 사이클, 개방 주기 및 하이브리드입니다. 이러한 각 범주는 차가운 해수를 필수 구성 요소로 사용합니다. 시스템이 작동하려면 바다의 냉수가 표면으로 전달되어야합니다. 능동 펌핑 및 담수화는 사용되는 두 가지 기본 방법입니다. 해저 가까이에서 바닷물을 담수화하는 과정은 물의 밀도를 감소시켜 표면으로 상승시킵니다.

끓는점이 낮은 유체는 암모니아 (대기압에서 약 -33 ° C의 끓는점을 가짐)와 같은 폐쇄 사이클 시스템에 사용되어 터빈을 돌리고 에너지를 생산하는 데 필요한 힘을 제공합니다.

유체는 열교환기를 통해 따뜻한 표면 해수를 통과시켜 기화되며, 열교환기는 지속적으로 밀려납니다.

터보 발전기는 팽창하는 증기에서 동력을 얻습니다.

펌핑에 의해 두 번째 열교환기를 통해 순환되는 냉수는 증기를 액체로 응축시키고, 이후 재활용을 통해 시스템 전체에 분배됩니다.

자연 에너지 연구소와 기업 부문의 많은 파트너는 1979 년에 협력하여 소형 OTEC실험을 구축했으며, 그 결과 바다에서 발생하는 폐쇄 사이클 OTEC에서 순 전력의 첫 번째 성공적인 생성이 이루어졌습니다. 작은 OTEC 범선은 하와이 해안에서 약 1.5마일(2.4km) 떨어진 곳에 정박했으며 배의 전구와 컴퓨터 및 텔레비전에 전력을 공급하기에 충분한 순 에너지를 생성했습니다.

개방 사이클 OTEC는 표면에서 직접 따뜻한 물을 사용하여 전력을 생성합니다. 먼저 따뜻한 바닷물을 저압의 용기에 부어 물의 끓는점을 만듭니다. 몇 가지 다른 구성에서 팽창하는 증기는 발전기에 연결된 저압 터빈에 전력을 공급합니다. 증기는 가장 순수한 형태의 담수입니다. 저압 용기는 소금과 기타 불순물이 증기에 의해 남겨진 곳입니다. 심해의 온도가 낮기 때문에 이러한 조건에 노출 된 후 액체가 될 수 있습니다. 이 과정은 담수화 된 담수를 생성하며, 이는 양식업, 관개 및 식수를 포함한 많은 목적으로 사용될 수 있습니다.

하이브리드 사이클은 개방 사이클 및 폐쇄 사이클 에너지 전달 시스템의 측면을 모두 통합합니다. 하이브리드 시스템에서 따뜻한 바닷물은 플래시 증발 공정을 거치기 전에 진공 챔버로 강제로 들어가며, 이는 개방 사이클 증발 방법과 유사합니다. 증기가 들어가는 암모니아 기화기의 반대쪽에서 폐쇄 사이클 루프의 암모니아 작동 유체가 증기에 의해 기화됩니다. 기화된 후 액체는 터빈을 회전시켜 에너지를 생성합니다. 열교환기는 증기를 응축시켜 담수화 된 물을 생성합니다 (히트 파이프 참조).

암모니아는 우수한 수송 품질을 가지고 있고 쉽게 구할 수 있으며 비용이 저렴하기 때문에 작동 유체의 역할에 대한 일반적인 후보입니다. 반면에 암모니아는 위험하고 가연성입니다. 그러나 CFC 및 HCFC와 같은 불소화 탄소는 유해하거나 가연성이 아님에도 불구하고 오존층 고갈에 기여합니다. 탄화수소도 이상적인 가능성입니다. 그러나 점화 위험이 크며 이러한 방식으로 사용하면 이러한 물질을 연료로 직접 사용하기위한 경쟁이 심화 될 것입니다. 작동 유체의 증기압은 발전소의 크기를 결정하는 중요한 요소입니다. 증기압이 상승함에 따라 터빈 및 열교환기의 크기를 줄여야 하며, 특히 증발기 측에서 증가된 압력을 견디기 위해 파이프 및 열교환기의 벽 두께를 늘려야 합니다.