Войти
A солнечная- приводная опреснительная установка производит питьевую воду из соленой воды с помощью прямых или косвенных методов опреснения с помощью солнечного света. Солнечная энергия является наиболее многообещающим возобновляемым источником энергии из-за ее способности управлять наиболее популярными системами термического опреснения напрямую через солнечные коллекторы и управлять физическими и химическими системами опреснения косвенно через фотоэлектрические элементы.
Прямое солнечное опреснение производит дистиллят напрямую в солнечном коллекторе. Примером может быть солнечный неподвижный элемент, который улавливает энергию Солнца для получения пресной воды в процессе испарения и конденсации. Непрямое солнечное опреснение включает системы сбора солнечной энергии с традиционными системами опреснения, такими как многоступенчатая мгновенная дистилляция, многократное испарение, разделение замораживанием или обратный осмос для производства пресная вода.
Один из типов солнечных опреснительных установок - это солнечный опреснитель, это также похож на конденсатоотводчик. Солнечный дистиллятор - это простой способ дистилляции воды с использованием тепла Солнца для испарения влажной почвы и окружающего воздуха для охлаждения пленки конденсатора. Два основных типа солнечных фотоаппаратов - это боксы и ямы. В солнечной установке нечистая вода содержится за пределами коллектора, где она испаряется солнечным светом, проходящим через прозрачный пластик. Чистый водяной пар конденсируется на прохладной внутренней поверхности пластика и капает вниз из нижней точки с утяжелением, где он собирается и удаляется. Тип коробки более изощренный. Основные принципы солнечной дистилляции воды просты, но эффективны, поскольку дистилляция повторяет способ, которым природа делает дождь. Энергия солнца нагревает воду до состояния испарения. По мере испарения воды водяной пар поднимается вверх, конденсируясь на поверхности стекла и собираясь. Этот процесс удаляет примеси, такие как соли и тяжелые металлы, и уничтожает микробиологические организмы. В результате вода чище, чем самая чистая дождевая вода.
Системы косвенного солнечного опреснения включают две подсистемы: солнечную систему сбора и систему опреснения. Солнечная система сбора используется либо для сбора тепла с помощью солнечных коллекторов и подачи его через теплообменник в процесс термического опреснения, либо для преобразования электромагнитного солнечного излучения в электричество с помощью фотоэлектрических элементов для питания процесса опреснения, управляемого электричеством.
Осмос - это естественное явление, при котором вода проходит через мембрану из раствора с более низкой концентрацией в раствор с более высокой концентрацией. Поток воды можно изменить, если на стороне с более высокой концентрацией будет приложено давление, превышающее осмотическое давление. В системах опреснения обратного осмоса давление морской воды поднимается выше естественного осмотического давления, выталкивая чистую воду через поры мембраны в сторону пресной воды. Обратный осмос (RO) является наиболее распространенным процессом опреснения с точки зрения установленной мощности из-за его более высокой энергоэффективности по сравнению с системами термического опреснения, несмотря на необходимость обширной предварительной обработки воды. Кроме того, часть потребляемой механической энергии может быть восстановлена из концентрированного стока рассола с помощью устройства для рекуперации энергии.
Опреснение воды обратным осмосом на солнечной энергии является обычным явлением на демонстрационных установках из-за модульности и масштабируемости как фотоэлектрических установок. (PV) и RO системы. Подробный экономический анализ и тщательная стратегия оптимизации обратного опреснения с использованием фотоэлектрических систем были проведены с положительными результатами. Экономические соображения и соображения надежности являются основными проблемами при совершенствовании систем опреснения обратного осмоса с фотоэлектрическим приводом. Тем не менее, быстро падающие цены на фотоэлектрические панели делают опреснение с помощью солнечной энергии еще более осуществимым.
Опреснительная установка на солнечной энергии, разработанная для удаленных населенных пунктов, была испытана на Северной территории в Австралии. «Солнечная установка с обратным осмосом» (ROSI) использует мембранную фильтрацию для обеспечения надежного и чистого потока питьевой воды из таких источников, как солоноватая подземная вода. Солнечная энергия преодолевает обычно высокие эксплуатационные расходы на электроэнергию, а также выбросы парниковых газов обычных систем обратного осмоса. ROSI также может удалять следовые примеси, такие как мышьяк и уран, которые могут вызывать определенные проблемы со здоровьем, и минералы, такие как карбонат кальция, вызывающий жесткость воды.
Руководитель проекта д-р Андреа Шефер с инженерного факультета Университета Вуллонгонга сказала, что ROSI имеет потенциал для обеспечения чистой водой удаленных сообществ по всей Австралии, которые не имеют доступа к городскому водопроводу и / или
Подземные воды (которые могут содержать растворенные соли или другие загрязнители) или поверхностные воды (которые могут иметь высокую мутность или содержать микроорганизмы ) закачиваются в резервуар с ультрафильтрационной мембраной, удаляющей вирусы и бактерии. Эта вода подходит для мытья и купания. Десять процентов этой воды подвергаются нанофильтрации и обратному осмосу на второй стадии очистки, при которой удаляются соли и следы загрязняющих веществ с получением питьевой воды. фотоэлектрическая солнечная батарея отслеживает Солнце и приводит в действие насосы, необходимые для обработки воды, используя обильный солнечный свет, доступный в отдаленных регионах Австралии, не обслуживаемых электросетью.
Солнечная фотоэлектрическая энергия считается жизнеспособным вариантом питания опреснительной установки обратного осмоса. Техноэкономика как в автономном режиме, так и в гибридном режиме PV-биодизель для мощностей от 0,05 MLD до 300 MLD была изучена исследователями из IIT Madras. В качестве демонстратора технологий здесь была спроектирована, смонтирована и начала функционировать установка производительностью 500 литров в день.
В то время как прерывистый характер солнечного света и его переменная интенсивность в течение дня делают опреснение в темное время суток, несколько вариантов накопления энергии могут использоваться для обеспечения круглосуточной работы. Батареи могут хранить солнечную энергию для использования в ночное время. Системы аккумулирования тепловой энергии обеспечивают стабильную работу в ночное время или в пасмурные дни, повышая общую эффективность. В качестве альтернативы, накопленная гравитационная энергия может использоваться для обеспечения энергией блока обратного осмоса, работающего на солнечной энергии, в часы отсутствия солнечного света.
Портал Австралии 
Энергетический портал 
Экологический портал 