Haupt Technologie

Solarbetriebene Entsalzungsanlage

Solarbetriebene Entsalzungsanlage
Solarbetriebene Entsalzungsanlage

Video: Campus-TV: Meerwasser Entsalzungsanlage für einsame Inseln 2024, Juli

Video: Campus-TV: Meerwasser Entsalzungsanlage für einsame Inseln 2024, Juli
Anonim

Solarbetriebene Entsalzungsanlage, ein Gerät, das Salzwasser in Trinkwasser umwandelt, indem die Sonnenenergie direkt oder indirekt in Wärme umgewandelt wird, um den Entsalzungsprozess voranzutreiben. Die solare Entsalzung ahmt den natürlichen Wasserkreislauf der Erde nach (den Prozess, der Regen erzeugt) und wird seit der Zeit der alten Griechen vom Menschen als rudimentärer Wasseraufbereitungsprozess praktiziert.

Das Design einer direkten oder passiven Einheit, die allgemein als Solarstill bezeichnet wird, kann recht einfach und kostengünstig sein. Das Salzwasser in der Entsalzungsanlage wird von der Sonne erwärmt und wandelt die Flüssigkeit in Wasserdampf (ein Gas) um. Während des Erhitzens steigt der Wasserdampf an die Oberseite des Geräts, sammelt sich am inneren Deckel und kondensiert in einem separaten Auffangbehälter als frisches Wasser zu Flüssigkeit zurück. Das Salz kann sich nicht in ein Gas verwandeln und verbleibt daher in der ursprünglichen Einheit. Die direkte solare Entsalzung eignet sich gut zur Reinigung, produziert jedoch aufgrund der niedrigen Betriebstemperatur des Geräts nicht viel Wasser pro Tag. Die in einer direkten Entsalzungsanlage erzeugte Trinkwassermenge ist proportional zur Oberfläche des Geräts. Die tägliche Frischwasserleistung pro Quadratmeter Fläche beträgt in der Regel 2 bis 3 Liter (ca. 0,5 bis 0,8 Gallonen), abhängig von der Solaranlage. Das normalerweise einfach zu bedienende Design macht es jedoch ideal für kleine Bedürfnisse von Familien in abgelegenen Gebieten, da die durchschnittliche Person etwa zwei Liter Wasser pro Tag benötigt, um zu überleben. Der Prozess wird ausschließlich durch Sonnenenergie angetrieben, sodass sich die Wetterbedingungen und die variable Sonnenintensität (aufgrund der sich im Laufe des Tages ändernden Sonnenposition) negativ auf die Effizienz auswirken können.

Die Leistung einer direkten solaren Entsalzungsanlage ist zu gering, um in einem kommerziellen Betrieb eingesetzt zu werden. Daher müssen indirekte solare Entsalzungsmethoden eingesetzt werden, um die Süßwasserproduktion zu steigern. Die indirekte solare Entsalzung kombiniert zwei verschiedene Technologien: Die Sammlung von Sonnenenergie (mithilfe von Photovoltaikmodulen) ist mit einer bewährten Entsalzungsmethode wie mehrstufiger Flash-Destillation (MSF), Mehrfacheffektverdampfung (MEE) oder Umkehrosmose (RO) verbunden. Der Einsatz erneuerbarer Solarenergie als zusätzliche Wärmequelle kann dazu beitragen, den Energieverbrauch fossiler Brennstoffe zu senken, die Betriebskosten erheblich zu senken und kommerzielle Entsalzungsanlagen rentabel zu machen.

Ein kleiner Teil des weltweit durch Entsalzung erzeugten Frischwassers nutzt Sonnenenergie. Da die Nachfrage nach Frischwasser steigt und Fortschritte in der Solartechnologie (wie hochkonzentrierte Photovoltaik- und Wärmespeichersysteme) kommerziell realisierbar werden, werden Solarentsalzungsanlagen wahrscheinlich weiter verbreitet.