海水淡化系统还可产生氢气、电力和用于制冷的冷空气

Josiah02 · 发表于 2024-12-11 19:49:24

哈马德·本·哈利法大学的两名工程师开发了一种海水淡化系统，该系统还能产生电力、氢气和用于制冷的冷空气。Nurettin Sezer 和 Sertac Bayhan 在《海水淡化》杂志上发表的论文中描述了他们的模块化系统。
气候变化要求那些已经炎热干燥的地方做出适应。缓解措施通常包括开发从海水或咸水沼泽中去除盐分的技术；生产可再生能源，如氢气；以及建造用于给房屋和建筑物降温的设备。在这项新的努力中，卡塔尔团队开发了一个可以同时完成这三项任务的模块化系统。
该系统首先由一组双面 c-Si PV（太阳能）电池板组成，每块电池板可产生高达 600 瓦的电力，估计效率为 23.2%。该团队指出，该系统应该能够使用 10,785 平方米的电池板产生高达 1.5 兆瓦的电力。系统将这些电力进行划分：100 千瓦用作直接能源供应，其余部分用于预冷地下水和为水泵供电的系统。
另一个模块使用蒸汽压缩机和制冷剂将盐水冷却到形成冰晶的程度。冰晶是淡水；剩余的盐被去除。将冰放在储存容器中，吹过的空气会冷却泵入房间的空气，提供空调。冰融化后，可用于多种用途，包括提供饮用水或灌溉农作物。
另一个模块利用产生的部分水和电，并通过电去离子进一步净化。质子交换膜电解器对水进行去离子化，从而产生氢气，氢气可以被收集起来用作能源。
在他们建造的系统中，海水淡化和空调在白天运行，而电解器在晚上运行。根据该论文，该系统每天可产生 2.4 WMh 电力、52.8 立方米淡水和 6.3 MWh 用于空调，以及 177 公斤氢气以储存能量供夜间使用。

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