In Anbetracht der Tatsache, dass Umkehrosmose nicht der einzige Weg ist, Wasser zu entsalzen, denke ich, dass die Entsalzung zwar ein großes Entwicklungspotenzial bietet, dieses Potenzial jedoch möglicherweise nicht in Verbesserungen bestehender Techniken liegt.
Um diese Schlussfolgerung zu rechtfertigen und einige Bereiche zu veranschaulichen, in denen viel Entwicklungspotenzial besteht, stelle ich Ihnen meine Idee für ein kombiniertes Wellen-, Wind- und Sonnenentsalzungs- und Kraftwerk vor. Ich habe diesbezüglich keine Berechnungen durchgeführt, um die benötigte Landfläche, die Kosten oder die Leistung zu berechnen, sodass es möglicherweise nicht so ist, wie es ist. Ich denke jedoch, dass die unten beschriebenen Konzepte (und denken Sie daran, dass dies nur eine Idee ist) zeigen, dass in den folgenden Bereichen Entwicklungspotenzial besteht:
- Nutzung erneuerbarer Energiequellen vor Ort zur Stromversorgung der Anlage
- Verwendung von Energie mit Direktantrieb anstelle von elektrisch übertragener Energie
- Steuerung und Verstärkung natürlicher Entsalzungsprozesse
Kombiniertes Wellen-, Wind- und Sonnenentsalzungs- und Kraftwerk
Eingänge
- Kein externer Energieeintrag
- Clever nutzte Welle, Wind und Sonne
Ausgänge
- Energie (Strom)
- Frisches Wasser
- Kühle Luft
Standort
Diese Pflanze benötigt einen heißen Standort mit einer großen Fläche billigen Landes am Meer und einem relativ konstanten Wind.
Stufe 1 - Wellenpumpe
Eine wellengetriebene Pumpe fördert Meerwasser in einen großen See an Land. Hier ist ein Beispiel einer Pumpe mit Direktwellenantrieb. Andere Arten von Wellenkraft-Kabelbäumen wandeln typischerweise mechanische Bewegungen in Elektrizität um. Diese Bewegung kann jedoch leicht verwendet werden, um eine Pumpe direkt anzutreiben.
Stufe 2 - Verdunstungssee
Der Verdunstungssee ist ein großes, flaches Gebiet, das gewächshausartig bedeckt ist, um die Verdunstung zu unterstützen. Das Meerwasser fließt vom Meer entlang der Kanäle im Seeboden und dann im nächsten angrenzenden Kanal wieder in Richtung Meer, wo es zurück ins Meer fließt. Dies verhindert die Bildung von Ablagerungen, da das zurückkehrende Meerwasser sie mitnimmt und konzentrierter ins Meer zurückkehrt. Das Dach kann Fresnellinsen oder andere Solarkonzentratoren enthalten, um die Verdunstung zu unterstützen.
Ein windauffangender Turm bläst Luft über den See, um den Luftdruck zu senken und die Verdunstung zu unterstützen. Dieser Turm könnte wie der in Masdar City verwendete sein oder ein Standard-Windturbinenturm mit elektrischer oder direkter Übertragung auf eine Reihe von Lüftern. Das Ergebnis ist ein kontinuierlicher Luftstrom über den See, der den Wasserdampf zur anderen Seite befördert, wo er über eine breite Säule in die nächste Stufe geleitet wird.
Stufe 3 - Kondensationsturm
Der Wasserdampf wird über eine große Säule in eine Kondensationskammer hoch am Turm geleitet. Hier wird eine Reihe von Lamellen durch eine Wärmepumpe gekühlt, die direkt von einer Windkraftanlage auf dem Turm angetrieben wird. Das Wasser kondensiert an den Lamellen und fließt in einen Frischwassertank nahe der Turmspitze.
Stufe 4 - Stromerzeugung
Das Wasser aus dem Kondensationsturm wird durch eine oder mehrere Wasserturbinen auf eine Höhe abgesenkt, die für einen Standardwasserturm geeignet ist, um Strom zu erzeugen.
Stufe 5 - Filterung und Behandlung
Die salzige Seeluft kondensiert auch auf den Flossen, und es können kleine Partikel in der Luft und Partikel vom Verschleiß auf Stufen innerhalb dieses Prozesses in das Wasser gelangen, so dass es wahrscheinlich weiterer Filterung und Behandlung bedarf, um es trinkbar zu machen. Hierfür kann ein Teil der Leistung der Wasserturbine verwendet werden.
Dort haben Sie es, Sie haben sauberes Wasser über dem Boden, so dass bereits Druck vorhanden ist, und hoffentlich etwas überschüssigen Strom und kühle trockene Luft als Nebenprodukte.