微型太阳能热电厂解决了巨大的盐问题

我们对伊凡帕（Ivanpah）和新月沙丘（Crescent Dunes）感到非常兴奋，这是加利福尼亚和内华达州的两个新的巨型聚光太阳能热项目。现在，我们将注意力转向加利福尼亚州Panoche水和排水区的第三座太阳能热电厂。

这是一家来自WaterFX公司的产品，其规模（与前两个相比是微型的），太阳能收集（其集中器是槽，而不是平板），热平台（它使用一种矿物油，不是熔融盐）。

太阳能热能收集器（经裁剪）由WaterFX提供。

太阳能淡化解决了部分问题……

该工厂实际上是WaterFX称为Aqua4™集中式太阳能蒸馏器的模块化集成系统，其设计目的是解决水淡化领域所面临的问题：提取所有淡水后如何处理所有剩余的咸盐水？ ？

随着已经紧张的全球水资源不断萎缩，这个问题注定会继续增长，迫使农民和其他用户利用以前被忽视的水源，包括海水，咸淡的地下水和各种形式的废水。

问题的一个关键因素是，先进的海水淡化通常使用称为反渗透的高压过程，该过程需要大量能量，除了增加成本外，还增加了全球碳负担。

通过使用太阳能淡化以及其他形式的清洁可再生能源，可以部分解决能源因素。

然而，这仍然留下了盐的问题。根据WaterFX的说法，典型的反渗透操作只能以淡水的形式回收大约一半的投入。另一半是盐水盐水，需要进一步处理或运输到异地进行环保处理。

要使反渗透率从50％的回收率提高到更高浓度的副产物，将有助于降低处置成本，但这将需要更大的压力，这需要更多的能源，从而使整个系统的成本效益降低。

资源回收路线还涉及额外的费用，因为高度稀释的盐水必须经过额外的步骤才能达到使提取具有成本效益的浓度。

…这是另一部分的解决方案

一个Aqua4模块设计用于每天生产约65,000加仑的淡水，且占地面积仅为160 x 40英尺。

该系统基本上由常见的现成组件组成，包括一个400 kW槽形太阳能集热器，该集热器将能量集中在一根矿物油通过的管道上。

加热的油进入热泵以提高效率，然后进入蒸馏系统，产生淡水冷凝物和浓盐水。

该系统还包括一个热能存储组件，因此它可以在夜间继续运行，但这并不是引起我们注意的。

引起我们注意的是从废盐水中回收资源的潜力，这有助于使该操作具有成本效益。

它是如何在中央河谷的农业排水上工作的，该废水通常作为灌溉的副产品而被丢弃。该地区排水的盐度水平可能高于海水含量。

该太阳能发电厂提供的无排放能源可能比化石燃料便宜，从而有助于降低能源成本。

该方法的蒸馏部分可实现93％以上的回收率，同时比自然蒸发和简单的蒸馏器要快得多。

该溶液中盐的浓度按重量计超过20％，从而实现了具有成本效益的固体提取过程。这样做的想法是，由于您要处理的卤水量要小得多，因此不需要回收率仅为50％时所需的那种大容量设备（和能量输入）。

现在，关于那盐…

目前，该项目处于第一阶段，设备运转良好，并计划进行扩展。

在资源恢复方面，橡胶将进入第二阶段。由于将于今年秋天完工，因此，预计第二阶段将证明可以从盐水中回收资源，并且对环境的影响最小（如果有）。

可回收的产品包括石膏和钙化合物，它们在建筑业中广泛用于干墙，石膏和水泥。

在该特定流域的盐水中还存在镁盐，这些镁盐用于医疗行业，硒（一种保健品），硝酸盐（肥料）和硼，其中最著名的是用于漂白剂和烟火中，还有许多其他用途。

硼也在高效电子和尖端太阳能技术中独树一帜，据记录，硒还用于电子和玻璃制造中，因此该地区可能正在寻求新的高价值工作结合农业基础来创造产业。

WaterFX还指出，对当地地下水的再利用可以减少与淡水供应的长途运输有关的碳排放，并且还可以缓解水资源竞争问题，除非采用更可持续的解决方案，否则这些竞争必将加剧。

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