تولید آب با صفحات خورشیدی

به گزارش زیست آنلاین، ژنراتورهای تولید آب از اتمسفر، می توانند با جمع آوری بخار آب از هوا و میعان آن، آب تولید کنند. این دستگاه ها امیدی در تهیه آب شرب مستقل از منابع آب سطحی و زیر زمینی به شمار می رود. گرچه این سیستم های تهیه آب در وهله اول می تواند برای مناطق خشک که دسترسی به منابع سطحی ندارند مورد استفاده قرار گیرد، اما در کشورهای توسعه یافته نیز می توان بخش قابل توجهی از آب مورد نیاز ساختمان ها را نیز از این منبع تهیه کرد. این دستگاه همچنین برای ساختمان هایی که دسترسی به شبکه آبرسانی شرب ندارند بسیار کارآمد بوده و می تواند بعنوان یک ابزار تولید آب برای مواقع اضطراری در کیت های اورژانسی نیز قرار گیرد.

شرکت Source، تولید کننده این هیدروپنل های خورشیدی، در ابتدای سال جاری نمونه های اولیه این سیستم را تهیه کرده و از هم اکنون فروش عمومی آن را در ایالات متحده آغاز کرده است. بر اساس اظهارات این شرکت، این کیت ها می توانند در تمام اقلیم ها و همچنین تمام روز های سال، آب تولید کنند. هیدروپنل های استاندارد این شرکت شامل دو پنل میعان به همراه یک پنل خورشیدی جهت استفاده در اقلیم های خشک طراحی شده است و می توان جهت تولید آب، آن را در پشت بام ساختمان ها نصب کرد. هر یک از این پنل ها روزانه بین ۴ تا ۱۰ لیتر، بسته به آب و هوای روز، می تواند آب تولید کند.

یک مخزن ۳۰ لیتری تعبیه شده روی دستگاه نیز در طول روز آب تهیه شده را ذخیره کرده و مواد معدنی ضروری همچون کلسیم و منیزیم را به آن اضافه می کند. خروجی این دستگاه نیز می تواند به طور مستقیم به سیستم شبکه آب ساختمان و یا یخچال متصل شود. بر اساس اظهارات شرکت، این سیستم نیاز به هیچ گونه نگهداری به جز تعویض سالانه پنل های آبی و همچنین تعویض کارتریج مواد معدنی هر ۵ سال یکبار، ندارد. طبق گفته این شرکت، حتی در مناطق بسیار خشک نیز می توان از این پنل ها جهت تولید آب استفاده کرد. بر اساس آزمایشات این شرکت، این پنل ها در منطقه خشک آریزونا که رطوبت هوا بسیار پایین است، نیز می تواند آب تولید کند. در منطقه شهری فونیکس که رطوبت هوا در تابستان می تواند به کمتر از ۵ درصد برسد نیز، این پنل ها توانایی تولید آب را دارند.

در حال حاضر هیدروپنل های شرکت Source بسیار گران هستند و هر پنل قیمتی در حدود ۴۰۰۰ دلار داشته و ۵۰۰ دلار نیز هزینه نصب آن است. طبق گفته مهندسین، هر پنل می تواند حداقل ۱۰ سال عمر مفید داشته باشد. اگر این هزینه را نسبت با آب تولیدی و زمان مصرف در نظر بگیریم هزینه روزانه هر پنل در حدود ۲۳/۱ دلار و هزینه تولید هر لیتر آب بین ۱۲ تا ۳۰ سنت خواهد بود.

بررسی هزینه تولید آب شیرین با انرژی خورشیدیبه گزارش برق نیوز، در پارک خورشیدی عظیم محمد ابن آل مکتوم که در نزدیکی دبی در حال ساخت است، واحد تصفیه آب آن این ماه اجرایی خواهد شد. این مجموعه توسط یک ردیف پنل خورشیدی و باتری راه‌اندازی شده است که ۱۳،۲۰۰ گالن آب آشامیدنی در روز تولید خواهد کرد. این آمار در مقایسه با بقیه واحد های تصفیه آب خورشیدی در جهان شگفت‌آور است. اما این یک سوال را پیش رو آورده است و آن اینکه آیا کشور می‌تواند سوزاندن سوخت فسیلی را برای تولید آب آشامیدنی متوقف کند؟

صد‌ها واحد تصفیه آب خورشیدی در حال کار یا درصدد راه‌اندازی هستند. طبق گزارش سازمان غذا تا سال ۲۰۵۰ در خطر کمبود آب قرار خواهند گرفت.

در ایالت خشکی زده کالیفرنیا، یک میلیارد دلار در شمال سن‌دیگو، ۵۴ میلیون گالن آب تازه در روز به وجود خواهد آورد. در واحدی دیگر در خاورمیانه ۱۶۰ میلیون گالن آب تولید خواهد شد. اما این نیروگاه‌ها یک قرارداد بسیار بد هستند. استفاده از انرژی این نیروگاه‌ها که از نشر گاز‌های گلخانه‌ای جلوگیری می‌کنند عامل دیگری برای خشکی خواهند بود. برای مثال، عربستان سعودی روزانه ۳۰۰ هزار بشکه نفت میسوزاند تا آب دریا ا شیرین نماید که برابر ۶۰ درصد از مصرف کشوراش است. این تجدیدپذیر نیست. اما پیدا کردن راهی برای نه تنها کشورهای خشک خاورمیانه بلکه بسیاری از کشورهای دنیا برای تولید آب بسیار مهم است.

درحالی که واحد جدید تصفیه آب در دبی بسیار کوچک است، سال آینده یک واحد بسیار بزرگ در عربستان سعودی شروع به کار خواهد کردو این واحد در روز برابر ۱۶ میلیون گالن آب تازه تولید خواهد کرد که برای جمعیت محلی کافی خواهد بود. شرکت آبنگوآ که این نیروگاه را با همکاری دولت عربستان ساخته است آن را اولین واحد تصفیه آب مقیاس عظیم توسط انرژی خورشیدی می‌نامد.

متاسفانه، تصفیه آب توسط انرژی خورشیدی بسیار گران‌قیمت است؛ سه برابر تولید آب توسط برق شبکه برقی تقریبا هزینه دارد. نیروگاه خورشیدی باید ۲۴ ساعت در روز کار کند و سیستم ذخیره انرژی گرانی داشته باشد تا به هنگام شب انرژی تولید کند. با توجه به رشد‌های تکنولوژی و ساخت قیمت انرژی خورشیدی بسیار کاهش یافته و در حال کاهش بیشتر است: از قیمت ۵۰ دلار برای ۱۰۰۰ گالن در سال ۲۰۵۰ به نصف این هزینه در خاورمیانه خواهیم رسید.

مورد دیگر که این انرژی را بسیار هزینه‌بر کرده است فضای مورد نیاز برای کارگذاشتن ردیف‌های پنل‌های خورشیدی است. در نتیجه شاید این واحد‌های تصفیه آب در مقیاس کوچک به صرفه‌تر باشند. برای مثال در دانشگاه کالیفرنیا واحد‌های کوچکی برای تصفیه آب کشاورزی برای جمعیت نزدیکی این زمین‌ها در حال توسعه و ساخت است. دلیل دیگر استفاده واحدهای بزرگ از روش اوسموزی برای تصفیه آب دریا است. یعنی آب شور را با فشار از یک لایه دیافراگمی پلیمر عبور می‌دهند تا نمک جدا شود، این درحالی است که واحد‌هایی که با گرما دادن و بخار آب برای تصفیه آن مورد استفاده قرار میگیرد بسیار اقتصادی‌تر نسبت به تولید آب از شبکه برقی خواهند بود ./منبع: treehugger

https://zistonline.com/vdceoz8p.jh8pxi9bbj.html