太阳能海水淡化技术发展和探究

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1、太阳能海水淡化技术发展和探究　　摘要：本文总结了不同形式的可再生能源海水淡化方法，侧重太阳能海水淡化方法及性能，对太阳能海水淡化技术研究进展进行了概括。对小容量的太阳能海水淡化工程，太阳能增湿去湿和太阳能蒸馏器是最好的选择；太阳能驱动的多效蒸发对大容量太阳能海水淡化工程是最好的选择。不同太阳能海水淡化系统的制水成本受很多因素影响变化很大。最后，本文指出了降低太阳能海水淡化系统制水成本的方向。关键词：新能源;太阳能;海水淡化;制水成本Abstract:Thispapersummarizesthedifferentformsofrenewableene

2、rgyseawaterdesalinationmethod,focusingonsolarseawaterdesalinationmethodandperformance,toadvancesinthetechnologyofsolardesalinationaresummarized.Solarseawaterofsmallcapacitydesalination,solarhumidificationdehumidificationandsolarstillisthebestchoice;multi-effectevaporationdesal

3、inationsolardrivenonlargecapacitysolarwaterprojectisthebestchoice.Seawaterofdifferentsolardesalinationcostofwater12preparationsystemofgreatchangeisinfluencedbymanyfactors.Finally,thispaperpointsoutthatthedecreaseofsolardesalinationsystemofwatercostdirection.Keywords:newenergy;

4、solarenergy;seawaterdesalination;thecostofwaterpreparation中图分类号：TK511文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）0介绍所有伟大文明发祥地都靠近河流，证明了淡水资源对人类的不可或缺。如今社会经济的发展，需要更多的淡水，而淡水资源匮乏且分布不均与水体污染同时存在。毋庸置疑，海水淡化技术是一个很好的解决办法。多级闪蒸（MSF），多效蒸发（MED），反渗透（RO），蒸汽压缩（VC），电渗析（ED）等传统海水淡化技术已经成熟，并解决了全球范围内一亿多人的饮用水问题。据估计，一个装

5、机容量1.3×107m3/d的海水淡化厂，消耗原油为1.3×108t/年。但能源消费的强劲增长与能源、环境可持续发展要求消耗化石燃料的传统海水淡化技术必须有新的进展。12可再生能源海水淡化技术受到青睐应运而生，图0-1和0-2示出了2003年可再生能源海水淡化各新能源比重和不同海水淡化技术与可再生能源结合情况，图0-3和图0-4示出了2005年份此情况的变化[1][2]。图0-12003年可再生能源海水淡化图0-22005年不同海水淡化技各新能源比重术与可再生能源结合情况图0-32005年可再生能源海水淡化图0-42005年不同海水淡化技各新能源比

6、重术与可再生能源结合情况可再生能源海水淡化技术的选择取决于装机容量、海水浓缩比、市政电网和可再生能源的形式等因素。太阳能是可以同时解决能源和淡水短缺的最有前途的新能源[3]。截止到2007年，太阳能海水淡化的装机容量仅是海水淡化总装机容量的0.006%[4]，可见太阳能海水淡化还有很大空间和潜力。1太阳能海水淡化技术1.1太阳能海水淡化方法根据太阳能集热模块和海水淡化模块是否集中设置，太阳能海水淡化方法分为直接、间接法两种。直接法的典型代表是太阳能蒸馏器，间接法包括太阳能多效蒸发、太阳能多级闪蒸、太阳能反渗透、太阳能增湿去湿，太阳能驱动机械压缩，太

7、阳能吸附等。12根据驱动太阳能海水淡化的能源是否全部来自太阳能，太阳能海水淡化方法可以分为全太阳能海水淡化和部分太阳能海水淡化两种。Soteris[5]指出，由于太阳能集热系统的昂贵和太阳能夜间不复存在，仅仅使用太阳能来淡化海水是不经济的。Glueckstern[6]分别分析并对比了20000m3/d的全太阳能海水淡化系统和200000m3/d的部分太阳能海水淡化系统，只有在土地成本很低和高电价条件下，全太阳能海水淡化比部分太阳能海水淡化更有竞争力。1.2太阳能海水淡化技术进展太阳能可以转化成热能或者电能，=可以与几乎所有淡化技术组合来淡化海水。不

8、同的太阳能海水淡化技术根据地理位置、容量等因素有各自的优点，世界各地的学者都在研究太阳能海水淡化技术：Ali[7]和Tze