หลัก เทคโนโลยี

เทคโนโลยีหน่วยแยกเกลือด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

เทคโนโลยีหน่วยแยกเกลือด้วยพลังงานแสงอาทิตย์
เทคโนโลยีหน่วยแยกเกลือด้วยพลังงานแสงอาทิตย์
Anonim

อุปกรณ์แยกเกลือด้วยพลังงานแสงอาทิตย์อุปกรณ์แปลงน้ำเกลือเป็นน้ำดื่มโดยแปลงพลังงานของดวงอาทิตย์ให้เป็นความร้อนไม่ว่าทางตรงหรือทางอ้อมเพื่อขับเคลื่อนกระบวนการกลั่นน้ำทะเล การแยกเกลือออกจากพลังงานแสงอาทิตย์เลียนแบบวัฏจักรของน้ำตามธรรมชาติของโลก (กระบวนการที่ก่อให้เกิดฝน) และมนุษย์ได้รับการฝึกฝนในฐานะกระบวนการบำบัดน้ำเบื้องต้นตั้งแต่สมัยกรีกโบราณ

การออกแบบหน่วยโดยตรงหรือแบบพาสซีฟซึ่งเรียกกันโดยทั่วไปว่าแสงอาทิตย์ยังคงเป็นเรื่องง่ายและราคาไม่แพง น้ำเกลือในหน่วยการแยกเกลือออกจากน้ำจะถูกทำให้ร้อนจากดวงอาทิตย์โดยแปลงของเหลวเป็นไอน้ำ (ก๊าซ) เมื่อความร้อนเพิ่มขึ้นไอน้ำจะลอยขึ้นสู่ด้านบนของหน่วยเก็บรวบรวมบนฝาด้านในและควบแน่นกลับเป็นของเหลวเหมือนน้ำจืดในภาชนะเก็บแยกต่างหาก เกลือไม่สามารถเปลี่ยนเป็นก๊าซได้ดังนั้นจึงยังคงอยู่ในหน่วยดั้งเดิม การแยกเกลือออกจากแสงอาทิตย์โดยตรงทำงานได้ดีสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ แต่เนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานต่ำของหน่วยทำให้ไม่สามารถผลิตน้ำได้มากต่อวัน ปริมาณน้ำดื่มที่ผลิตในหน่วยการแยกเกลือออกตรงเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ผิวของอุปกรณ์ ผลผลิตน้ำจืดรายวันต่อตารางเมตรของพื้นที่โดยทั่วไปคือ 2 ถึง 3 ลิตร (ประมาณ 0.5 ถึง 0.8 แกลลอน) ขึ้นอยู่กับการออกแบบยังคงเป็นพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามการออกแบบที่ใช้งานง่ายทำให้เหมาะสำหรับครอบครัวขนาดเล็กในพื้นที่ห่างไกลเนื่องจากคนทั่วไปต้องการน้ำประมาณสองลิตรต่อวันเพื่อความอยู่รอด กระบวนการนี้ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียวดังนั้นสภาพอากาศและความเข้มของแสงที่แปรปรวน (เนื่องจากตำแหน่งการขยับของดวงอาทิตย์ตลอดทั้งวัน) สามารถส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพ

เอาต์พุตจากหน่วยการแยกเกลือออกจากแสงอาทิตย์โดยตรงต่ำเกินไปที่จะใช้ในการดำเนินการเชิงพาณิชย์ ดังนั้นต้องใช้วิธีการแยกเกลือออกจากแสงอาทิตย์ทางอ้อมเพื่อเพิ่มการผลิตน้ำจืด การแยกเกลือออกจากแสงอาทิตย์ทางอ้อมเป็นการรวมเทคโนโลยีที่แตกต่างกันสองอย่าง: การสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ (ผ่านการใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์) ควบคู่ไปกับวิธีการแยกเกลือออกจากดวงอาทิตย์ที่ผ่านการพิสูจน์แล้วเช่นการกลั่นแบบหลายขั้นตอน (MSF) การระเหยหลายอย่าง การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ทดแทนเป็นแหล่งความร้อนเสริมสามารถช่วยลดการใช้พลังงานของเชื้อเพลิงฟอสซิลลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและทำให้โรงกลั่นน้ำทะเลเชิงพาณิชย์ทำงานได้อย่างมีนัยสำคัญ

น้ำจืดเพียงไม่กี่ส่วนที่เกิดขึ้นทั่วโลกผ่านการกลั่นน้ำทะเลใช้พลังงานแสงอาทิตย์ เมื่อความต้องการน้ำจืดเพิ่มขึ้นและความก้าวหน้าในเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ (เช่นระบบเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานความร้อนสูง) กลายเป็นความเป็นไปได้ในเชิงพาณิชย์