本文旨在提出一些方案,使电网薄弱的干旱岛屿实现低碳足迹大规模海水淡化。通过这些方案,目标是重新配置并网风能/海水淡化系统,以实现大中型水生产。在此背景下,建议使用锂离子电池进行固定储能,并采用管理策略,以避免风能/海水淡化系统消耗与其连接的传统电网的能源。控制策略是基于确保风电场和电池提供的电力在系统的整个使用寿命期间与海水淡化厂的电力需求保持同步。在确定可再生能源系统的规模时,需要考虑风能的年际变化,并提出估算方法。案例研究以加那利群岛为中心,该地区特别容易受到气候变化的影响,但其风能开发利用具有得天独厚的优势。所得结果显示了所分析配置的最佳风电场和储能系统容量。所提出的方法可实现低碳运营足迹。如果今天实施控制策略,当前的电网限制和在仍然依赖化石燃料的社会背景下进行的系统生命周期评估表明,足迹可能减少 77.4%。然而,当风力涡轮机、电池和海水淡化厂的制造过程从碳中和社会中受益时,剩余的 22.6% 可能会在未来消除。
淡化和大气收获技术非常需要生产用于日常生活活动的淡水并减轻全球水危机。改善这些方法的努力主要是基于更好的工程或材料设计,但是对它们在理论最佳效果上的能量性能的比较并没有很好地巩固。这项研究进行了一项荟萃分析,通过评估吉布斯自由能原理得出的理论限制来评估能量最佳性,从而对现有的大气水收集和脱盐技术进行了比较。在对这两个类别的各种现有技术进行了审查之后,将能量最优性定义为理论最低特定的特定能量消耗除以特定的自行量消耗,用作对各种脱水和大气收获技术的全面比较的度量。的结果表明,蒸气压缩周期和基于混合技术的大气收割机具有较高的能量最优性,为12%,而其他能量最优性的性能较低,较低的表现不到3%。为了淡化,反渗透产生的最高能量最优性为67.43%。此外,大气水收集所需的理想能量最优性与淡化相当至少89.9%,这几乎是不可能实现的。©2022作者。由Elsevier Ltd.这是CC下的开放访问文章(http://creativecommons.org/licenses/4.0/)。
核岛的设计独立于最终用途,使我们的解决方案可用于电力和许多其他需要工艺热来取代碳基燃料的应用 - 氢气生产 - 海水淡化 - 石化工业 - 区域供热......
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核岛的设计与最终用途无关,使我们的解决方案可用于电力和许多其他工艺热应用,例如: - 氢气生产; - 石油化工加工; - 海水淡化;和 - 区域供热。Xe-100 可以同时进行这两项工作,也可以在应用之间切换。
这项技术的核心是一个充满沙子的热绝缘容器。施加热量,从太阳能光伏(PV),废热或多余的风能采购时,沙子成为存储此热能的培养基。在加热的沙子中添加海水会导致闪光蒸汽产生,类似于热地热井。然后将这种蒸汽凝结并重新捕获为新鲜的淡化水,提供双重好处:清洁水生产和能源储存。作为能量释放的一部分,热量用于为无穷大涡轮有机兰金循环涡轮发电机供电以发电。系统的核心元素是沙子和盐的组合储存。如果不需要淡化的话,可以将闭环热油或二氧化碳用于初级布雷顿循环发电。该系统可扩展从2 kW到1兆瓦以上。
抽象的淡化可能是响应对水的需求和淡水资源的稀缺的可持续解决方案。但是,鉴于传统的海水淡化方法的大量能源消耗,在该领域的太阳能等可再生能源的更多使用似乎是不可避免的。这项研究研究了将沙子放在简单的盆地型太阳能盆地中的影响,对其性能仍然。为此,设计和构造了两个带有沙盆地的太阳剧照,另一个带有一个没有沙子的盆地,另一个没有沙子。然后在sabzevar(纬度:36.20;经度:57.67)中测试剧照,以确定沙子的影响。测试是在2019年7月初在三天内进行的,每天进行13小时。结果表明,在仍在其水盆内的砂的存在提高了其水生产率和热效率。考虑到这些结果以及沙子的低成本和高可用性,将沙子放入太阳能的盆地似乎仍然是提高其效率的好解决方案。关键字:淡化,太阳静止,沙子,生产力,效率1。引言尽管水覆盖了大约四分之三的地球表面,但只有一小部分世界的水是饮用的。今天,世界上许多淡水资源都因需求不断上升,不负责任的消费和全球变暖而受到影响,这是人类社会中的主要问题之一。解决此问题的可持续解决方案之一是海水或咸水的脱盐。多年来,在世界各地引入并使用了几种不同的水脱盐技术。但是,这些技术中的大多数都消耗了高能量,
• 人口:220 万居民。 • 旅游业的重要性:每年约 1500 万游客 • 水资源匮乏。水能关系的重要性(海水淡化) • 交通运输业的比重很大。该行业的一部分将依赖于电力行业。 • 岛屿维度:战略需要:
摘要:最近,在许多国家供应饮用水需要水脱盐(WD)。WD的各种技术利用大量的热和/或电能来去除不良盐。淡化系统现在依靠可再生能源(RER),例如地热,太阳能,潮汐,风力发电等。间歇性的性质和可变强度限制了可再生能源的广泛应用,因此已经引入了许多位置的储能系统(ESS)与WD的组合。热量储存(TES)需要方便的介质来存储,因此需要能量。目前的工作为WD的方法和技术提供了良好的背景。此外,还提出了热能存储的概念。此外,还提供了对由RER驱动的各种WD过程中使用ESS的详细审查。与传统的淡化系统相比,基于可再生能源的水脱盐系统(WDS)的整合具有经济和环境的能力。需要ESS来保证白天不断提供淡水。