Hiilidioksidipäästöjen kasvu aiheuttaa suuria ongelmia, kuten jäätiköiden sulamista ja merenpinnan nousua. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi DESOLINATION-hankkeessa esitellään suolanpoistojärjestelmien huippuluokan energiakierto, jossa käytetään innovatiivisia hiilidioksidipohjaisia seoksia seuraavan sukupolven nesteenä. Tässä asiakirjassa tuodaan esiin hankkeen hyödyt ja tarvittavat tekniset esteet, jotka on voitettu tarvittavan koneiston suunnittelussa.
Lämpökiertoa kehitettäessä ja työstönestettä valittaessa otettiin huomioon keskeisiä tekijöitä, kuten turvallisuus, ympäristövaikutukset, materiaalien yhteensopivuus ja tehokkuus.
Järjestelmä perustuu turbokoneistoon - erityisesti pumppuun ja paisuttimeen - lämmön talteenottamiseksi ensisijaisesta aurinkoenergialla toimivasta kierrosta. Tämä järjestely mahdollistaa joustavan lämmöntuotannon simuloidessaan erilaisia aurinko-olosuhteita.
Yksi suurimmista haasteista oli oikean hiilidioksidiseoksen valinta tehokkuuden ja käytännöllisyyden tasapainottamiseksi. Lisäämällä hiilidioksidiin “dopingainetta” voitiin säätää nesteen ominaisuuksia, jolloin järjestelmässä voitiin käyttää pumppua kompressorin sijasta. Tämä tehostaa lämmönvaihtoa pitämällä nesteen lämpötilan sopivana aurinkolämmönlähteelle. Tehokkuuden ja yhteensopivuuden kannalta parhaan dopingaineen löytämiseksi testattiin useita dopingaineita.
Materiaalien yhteensopivuus oli toinen haaste, sillä laitteiden on kestettävä jopa 550 °C:n lämpötiloja, jotka ovat tyypillisiä aurinkolämpövoimateknologiassa. Lopullinen dopingainevalinta oli kompromissi korroosion vähentämisen ja suorituskyvyn maksimoinnin välillä.