Войти
| Опреснение воды |
|---|
| Методы |
|
IBTS («Интегрированная биотектурная система») - теплица - это биотектурный проект городского развития, подходящий для жарких и засушливых пустынь. Он был частью египетской стратегии облесения пустынных земель с 2011 по весну 2015 года, когда геополитические изменения, такие как исламские Государство Ирак и Левант - Провинция Синай в Египте вынудила проект приостановить. Проект был начат весной 2007 года как академическое исследование в области городского развития и озеленения пустынь. В дальнейшем он был развит Н. Берделле и Д. Фелькером как частное лицо. проект до 2011 года. После этого была создана LivingDesert Group, в которую вошли профессор Абдель Гани Эль Джинди и доктор Мосаад Котб из Центральной лаборатории сельскохозяйственного климата в Египте, ученый-лесовод Хани Эль-Катеб, агроэколог Вил ван Эйсден и пермакультивист Зепп Хольцер. проект в Египте.
Теплица IBTS вместе с программой облесения пустынных земель в Египте стала частью стратегии переселения. Они играют определенную роль в Египте, поскольку урбанизация дельты Нила является проблемой для сельскохозяйственного сектора и из-за проблем с инфраструктурой, таких как заторы на дорогах в Каире.
IBTS делает ставку на новое качество системной интеграции, включая архитектурные, технологические и природные элементы. Он сочетает в себе производство продуктов питания и проживания, а также опреснения воды из морской воды или солоноватой грунтовых вод. CAE демонстрационный проект с использованием реальных атмосферо-, почвы и экономические условия доказали осуществимость при сверхзасушливых условиях. Актуальность IBTS заключается в его методологии опреснения воды с эффективностью 0,45 кВт / ч на кубический метр дистиллята. Таким образом, опреснение стало финансово и экологически жизнеспособным для крупномасштабного сельского хозяйства, лесного хозяйства и аквакультуры.
Здание имеет свои корни в строительной инженерии и строительной физике в отличие от производства продуктов питания, как и для большинства теплиц. Он принципиально отличается от теплиц с морской водой. Он отличается своими характеристиками ( см. Ниже ) при опреснении. Альтернативные опреснительные технологии, системы воздух-вода и опреснительные теплицы, которые проходят испытания, требуют во много раз больше энергии для производства пресной воды.
Значение термина «интеграция» заключается в эффективности, которую системная интеграция может достичь путем имитации природных систем, особенно замкнутых циклов. Создание замкнутых водных циклов является наиболее важным из всех из-за возрастающей серьезности глобального водного кризиса, особенно в жарком пустынном климате.
Функция опреснения в текущей версии привязана к жаркому климату, поскольку требует большого количества солнечной тепловой энергии. Он оказался очень подходящим для смягчения последствий опускания уровня грунтовых вод в сельскохозяйственных районах региона MENA и за его пределами. В будущих версиях IBTS может быть развернут в холодном климате с использованием дополнительных источников тепловой энергии, таких как компактный термоядерный синтез или небольшие модульные реакторы.
Энергия операции 0,45 кВт ч на кубический метр в дистиллированной воде в полном масштабе версии. Согласно официальным данным, предоставленным соответствующими властями, эта производительность более чем в 10 раз ниже рекордов, установленных опреснительными заводами в Дубае и Перте. IBTS основан на модульной концепции с размером ядра 1 гектар. Это минимальный размер для строительства и для самоокупаемости, но круглые архитектурные модули могут быть построены на площади 10 гектаров и более. Каждый модуль основан на подмодулях, позволяющих немедленно начать работу и генерировать прибыль (например, участок повторного облесения, приносящий прибыль на ранних этапах). Наилучшую эффективность и полную мощность может обеспечить надстройка размером примерно 100 модулей. 10 км 2 имеют мощность промышленной опреснительной установки, которая составляет 0,5 миллиона кубометров воды в сутки. Начиная с первой версии IBTS, производство атмосферной воды развивалось с помощью серии гигротермальных моделей и теперь, согласно заявлению разработчика, может работать при 0,45 кВтч / м 3. IBTS работает с естественными процессами в замкнутых циклах, размещенных в здании. Поэтому он никогда не сталкивается с естественными или физическими ограничениями роста, такими как технология опреснения воды в Персидском заливе из-за сброса рассола и повышения температуры.
IBTS работает с электрической и тепловой энергией, производимой с помощью ветряной энергии и концентрированной солнечной энергии, на месте (запатентованный процесс). Это означает, что потребность в энергии и использование первичной энергии можно считать одинаковыми, что не относится к обычным опреснительным установкам.
Обычные опреснительные установки зависят от электростанций, использующих ископаемое топливо. С учетом потерь энергии при преобразовании энергии на электростанции, обычные опреснительные установки потребляют в 2-3 раза больше энергии, чем указано в обычных данных о производительности. Это общие факторы потерь на преобразование энергии для двигателей внутреннего сгорания, используемых в опреснительной промышленности.
Принимая это во внимание, IBTS использует менее 5% от текущего мирового рекорда эффективности, что составляет около 3,5 кВтч / м 3 плюс ок. 1,0 кВтч / м 3 для перекачки морской воды и другие неучтенные факторы. Это умножается на эффективность использования первичной энергии. Вместе 9-14 кВтч / м 3.
Для реалистичного понимания термин первичная энергия следует сочетать с качеством энергии. Качество энергии в контексте опреснения показывает новую картину общей эффективности не только физического процесса опреснения, но и общей экономической эффективности IBTS, использующей запатентованные возобновляемые источники энергии.
Взвешенный ВВП Благодаря независимости первичных энерго- и материальных ресурсов, эффективности производства воды и масштабируемой модульной конструкции теплица IBTS является устойчивой. Стратегический национальный инфраструктурный проект, такой как IBTS, обеспечивает успешный переход от энергетики к устойчивой экономике. Это можно понять, сравнив рост ВВП, формирование реальных значений и взвешенный ВВП.
Примером инфраструктурных услуг IBTS Greenhouse является очистка воды. Сточные воды проникают в землю и обеспечивают воду и питательные вещества для роста деревьев. С продовольственными культурами это сделать не так просто по гигиеническим причинам. Таким образом, IBTS обеспечивает очистку сточных вод в странах или регионах, где отсутствуют очистные сооружения.
Теплица IBTS - это открытая концепция, совместимая с большинством других технологий и методов производства воды, энергии и продуктов питания. Он совместим с будущими технологиями, такими как ядерная энергетика на основе компактного термоядерного синтеза, реактор бегущей волны или реакторы-размножители. Когда эти источники энергии станут доступны, они могут быть интегрированы в существующую инфраструктуру IBTS и генерировать еще больше пресной воды без сброса рассола в естественные водоемы и дополнительных экологических проблем.
Производственный процесс IBTS разработан для автоматизации, которая требует больше электроэнергии, чем обычные строительные площадки или производственные процессы. Эта конструкция платформы также готова к использованию в будущем для более доступной энергии. Примером может служить большая крыша IBTS, за которой необходимо постоянно следить, чистить и ремонтировать несколько раз в течение жизненного цикла IBTS. Это могут сделать только специальные боты или дроны в масштабе, для которого IBTS была разработана в качестве национальной стратегии озеленения пустынь для восстановления и восстановления целых регионов.
Самый известный пример - это « Биосфера 2», исследовательский проект и демонстрационный объект, объединяющий жилые районы в теплицы нового типа. Он был спроектирован так, чтобы быть самодостаточным, включая производство продуктов питания в экосистемном контексте. Другой пример Biotecture, который является главным жилым домом, является Earthship. Земные корабли включают очистку и повторное использование воды на нескольких уровнях.
С 2010 года были созданы городские застройки под названием «Лесные города» на основе IBTS и других новаторских проектов. В сад на берегу залива, используя все основные элементы дизайна ТСБК Forest City с 2008 года, как искусственные деревья со сферическими зданий на вершине является выдающимся примером. Лючжоу Forest City является одним из многих примеров зеленой архитектуры, соответственно зеленого городского развитие новых городов с большим количеством зеленых насаждений, в том числе фасадов зданий.
Международные усилия по созданию лесных городов - это еще один уровень последствий. Китай намерен создать несколько сотен лесных городов. Один из последних примеров - Шэньчжэнь.
