با افزایش جمعیت و رشد صنعتی، نیاز به منابع آب سالم و بهداشتی به شکل بی سابقه ای افزایش یافته است. بسیاری از مناطق جهان به دلیل کمبود منابع آب شیرین، دسترسی محدود به شبکه برق و شرایط محیطی سخت، با بحران آب مواجه هستند. در این شرایط، شرکت پاسارگاد صیام با بکارگیری فناوری انرژی تجدید پذیر خورشیدی در آب شیرین کن های صنعتی خود اقدام به حل این مشکل کرده است.
استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان منبع تغذیه پایدار و در دسترس، راه حلی کارآمد برای کاهش هزینه ها، افزایش دسترسی به آب سالم و حفاظت از محیط زیست است.
پیشرفت های تکنولوژیکی در دستگاه های بازیابی انرژی، مواد غشایی و معماری سیستم، عملکرد دستگاه آب شیرین کن صنعتی را به میزان قابل توجهی افزایش داده و در عین حال مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی را کاهش داده است.
ارزیابی های تیم پاسارگاد صیام نشان داده است که ادغام بهینه انرژی های تجدید پذیر، هزینه های انرژی را کاهش داده و در عین حال هدف بلند مدت برای استقلال پایدار آب را تقویت می کند.
ادغام انرژی خورشیدی در نمک زدایی آب شیرین کن RO
یک گام مهم به سوی تصفیه پایدار آب، گنجاندن انرژی خورشیدی در آب شیرین کن های صنعتی است، به ویژه در مناطقی که تابش خورشیدی فراوان و منابع آب شیرین کمیاب است. فناوری های انرژی خورشیدی متمرکز و فتوولتائیک خورشیدی می توانند برای به حداقل رساندن اثرات زیست محیطی و کاهش چشمگیر وابستگی به سوخت های فسیلی مورد استفاده قرار گیرند.
نحوه عملکرد آب شیرین کن صنعتی RO خورشیدی
✔ تولید برق از پنل های خورشیدی (PV)
پنل های فتوولتائیک (PV) انرژی تابشی خورشید را به برق مستقیم (DC) تبدیل می کنند.
این برق برای تأمین انرژی مورد نیاز پمپ های فشار بالا، سیستم های پیش تصفیه و سایر اجزای سیستم تصفیه آب صنعتی RO استفاده می شود.
✔ پیش تصفیه آب
آب ورودی (از منابعی مانند چاه، رودخانه یا دریا) ابتدا از فیلتر های پیش تصفیه مانند فیلتر های شنی، کربنی یا اولترافیلتراسیون (UF) عبور می کند تا ذرات معلق، مواد آلی و میکروب ها حذف شوند.
این مرحله برای جلوگیری از آسیب به غشا های دستگاه تصفیه آب صنعتی و افزایش کارایی سیستم، ضروری است.
✔ اسمز معکوس (RO)
آب پیش تصفیه شده تحت فشار بالا از غشا های نیمه نفوذ پذیر عبور می کند.
این فرایند باعث حذف مواد جامد محلول، نمک ها، فلزات سنگین، میکروب ها و ویروس ها می شود.
در سیستم های خورشیدی، انرژی مورد نیاز برای پمپ فشار از برق تولیدی پنل های خورشیدی تأمین می شود.
✔ بازیابی انرژی
در برخی سیستم ها، انرژی باقی مانده در آب تغلیظ شده با استفاده از دستگاه های بازیابی انرژی (مثل توربین های فشار یا دستگاه های ERD) به سیستم باز می گردد. این کار باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش کارایی سیستم می شود.
✔ تصفیه نهایی و ذخیره سازی
آب تصفیه شده ممکن است از فیلتر های نهایی مانند فیلتر های کربنی یا UV عبور کند تا طعم، بو و کیفیت آن بهبود یابد. سپس آب در مخازن ذخیره سازی نگهداری می شود تا در دسترس مصرف کنندگان قرار گیرد.
جمع بندی
مناسب برای مناطق خشك و كم آب
در مناطقی كه دسترسی به منابع آب شیرین محدود و تابش خورشید بالا است، دستگاه آب شیرین کن صنعتی خورشیدی میتواند گزینه ای مقرون به صرفه و قابل پیاده سازی باشد.
کاهش هزینه های عملیاتی در بلند مدت
اگر چه سرمایه گذاری اولیه ممکن است زیاد باشد، ولی هزینه تأمین انرژی و عملیات به مرور کاهش می یابد. یکی از مقالات اقتصادی بین المللی نشان می دهد که تصفیه آب صنعتی با فناوری خورشیدی می تواند هزینه های انجام شده را جبران و به بازگشت سرمایه اولیه نیز کمک کند.
پایداری زیست محیطی و اجتماعی
استفاده از انرژی خورشید برای شیرین سازی آب، همگام با اهدافی مانند «آب سالم و بهداشت» و «انرژی پاک» است، و در نتیجه برای جوامع کم درآمد یا مناطق جزیره ای امکان پذیرتر می کند.
