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World File Search System电渗析
锂离子电池价值链中的可持续性挑战
• 一些潜在的解决方案：*硫酸钠（芒硝）结晶 *通过电渗析将硫酸钠转化为硫酸和 NaOH *在中性电解酸洗中使用硫酸钠 *使用硫酸钠作为 AAM 的碱性活化剂 *将硫酸钠转化为化学品以供进一步使用
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CDI 采用去离子化工艺，淡化废水以达到 EPA 标准，回收率为 95%，使该工具比 RO 或电渗析更有效。该方法由海军信息战中心太平洋分部成功开发并进行了废水处理 Beta 测试。TSSE 由哥伦比亚大学的工程师开发，利用具有温度依赖性水溶性特征的低极性溶剂优先从废水盐中去除水。高吞吐量、能源和成本效率是 TSSE 的优势，并且已被证明可以从废水中去除高达 98.4% 的盐，这与 RO 结果相当。
海水淡化和先进水处理
海水淡化和先进水处理摘要水资源短缺是一个全球性挑战，对人类健康、粮食安全和经济发展构成重大威胁。海水淡化和先进的水处理技术通过将海水和纯净水转化为适合各种用途的淡水，已成为缓解水资源短缺的关键解决方案。海水淡化方法，包括反渗透 (RO)、多级闪蒸 (MSF) 蒸馏、多效蒸馏 (MED) 和电渗析 (ED)，可通过各种过程将盐水转化为淡水。先进的水处理技术，例如高级氧化工艺 (AOP)、膜过滤、活性炭过滤和生物处理，可进一步净化来自各种来源的水，包括纯净水和废水。这些技术在满足日益增长的淡水需求和改善水质方面发挥着至关重要的作用。本章概述了海水淡化和先进水处理的原理、方法和应用，强调了它们在解决水资源短缺和促进可持续发展方面的重要性。
从海洋热和盐度梯度中提取能量为无人水下航行器提供动力：最新技术、当前限制和未来展望
用于为海洋中的无人水下航行器 (UUV) 或自主传感系统提供动力的热梯度能量产生技术主要处于研发阶段或以有限的规模商业化应用，而盐度梯度能量产生技术尚未得到充分研究。对适合长期部署的自供电 UUV 的需求日益增长，需要进一步研究小规模海洋梯度能量系统。在本研究中，我们对利用海洋热梯度或盐度梯度能量为 UUV 提供动力进行了全面的回顾，重点关注滑翔机和剖面浮标。基于相变材料 (PCM) 的 UUV 热梯度能量系统无法提供为自主传感系统提供动力所需的能量，因为这些系统的能量转换效率低。除了通过开发更高效的机电系统来降低能耗之外，增强 PCM 的热导率还可以通过提高 UUV 的发电率来帮助应对这一挑战。其他一些新兴技术，如热电发电机、形状记忆合金和小型热力循环系统，已显示出为 UUV 提供动力的潜力，但它们仍处于实验室测试或概念设计阶段。基于盐度梯度、反电渗析和压力延迟渗透的最先进发电技术在经济上仍然不适合大规模部署，主要是因为在恶劣的盐环境中运行所需的组件成本高昂。我们的可行性评估表明，现有的盐度梯度发电技术不能直接为公海中的 UUV 提供动力。
海洋能源经济：一种多功能方法
MARES 方法 xviii 1 200 公里范围内陆上和海上风速的全球概览 27 距岸上 100 米海拔高度 2 印度尼西亚为新加坡供电的 2.2 千兆瓦浮动太阳能 29 3 全球潮差分布 30 4 潮汐拦河坝示意图 (a) 和拉朗斯潮汐发电厂 (b) 31 5 潮汐装置 31 6 年平均波浪能的全球分布 32 7 世界海温梯度图 33 8 海洋热能转换潜力和发电厂地图 34 9 盐度梯度逆电渗析过程 35 10 盐度梯度压力减缓渗透过程 36 11 全球洋流 37 12 IHI 深海洋流演示涡轮机，100 千瓦 38 13 西澳大利亚海岸并网波浪发电站 41 14 直布罗陀波浪能发电设施 42 15 浮动式海上风电设施 43 16 海洋热能转换设施概念设计 44 17 Nova Innovation 的潮汐阵列 45 18 净零情景下的海洋发电，2000-2030 51 19 氢源 53 20 ABL 集团设计的氢动力船舶的首批效果图 58 21 氢动力 65 吨港口拖船概念图 58 22 东南亚具有可再生能源微电网潜力的岛屿位置 61 23 混合浮动风能和波浪平台 62 24 混合波浪、风能和太阳能设备 63
储能杂志
实施有效的存储系统对于间歇性可再生能源的更深市场渗透至关重要。酸碱液流电池 (AB-FB) 是一种很有前途的环保能源存储技术。在充电阶段，它通过双极膜电渗析以 pH 和盐度梯度的形式存储电能，而在放电阶段，它应用逆过程进行相反的转换。尽管与其他渗透电池相比 AB-FB 具有明显的优势，但其潜力尚未得到充分开发。本研究首次提出了 AB-FB 在净往返效率 (RTE net ) 和每单位膜面积平均净放电功率密度 (NPD d ) 方面的双目标优化。我们的研究团队之前开发的综合数学模型用于预测电池性能。通过让几个操作和设计参数变化，ε 约束方法用于在各种场景下构建帕累托最优解曲线。使用目前的商用膜，最佳解决方案产生的 RTE 净值范围为 32% 到 64%，而相应的 NPD d 范围为 19.5 W m − 2 到 4 W m − 2。这些结果凸显了 AB-FB 的巨大潜力，以及需要适当设计实验堆栈。模拟具有改进但真实特性的假设膜分别将 RTE 净值和 NPD d 的范围转移到 59.1 – 76.3% 和 23.2 – 4.4 W m − 2，表明膜制造技术的进步对于高性能 AB-FB 系统的开发至关重要。虽然 AB-FB 的性能与其他电池相似，但它可以由不受供应中断或经济依赖的非关键材料制成，使 AB-FB 成为可持续发展的友好选择，也是未来储能系统场景的理想候选者。