Povečanje emisij CO2 povzroča velike težave, kot sta taljenje ledenikov in dviganje morske gladine. Projekt DESOLINATION, ki pomaga pri reševanju teh težav, uvaja najsodobnejši energetski cikel za sisteme razsoljevanja, pri čemer se kot naslednja generacija delovnih tekočin uporabljajo inovativne mešanice na osnovi CO2. V tem članku so predstavljene prednosti projekta in tehnične ovire, ki so bile premagane pri načrtovanju potrebnih strojev.
Pri razvoju toplotnega cikla in izbiri delovne tekočine so bili upoštevani ključni dejavniki, vključno z varnostjo, vplivom na okolje, združljivostjo materialov in učinkovitostjo.
Sistem temelji na turbinskih strojih, zlasti črpalki in ekspanzerju, za rekuperacijo toplote iz primarnega cikla, ki ga poganja sončna energija. Takšna postavitev omogoča prilagodljivo proizvodnjo toplote ob simulaciji različnih sončnih pogojev.
Velik izziv je bil izbrati pravo mešanico CO2, da bi uravnotežili učinkovitost in praktičnost. Z dodajanjem “dopanta” CO2 je bilo mogoče prilagoditi lastnosti tekočine, kar je omogočilo, da je sistem namesto kompresorja uporabljal črpalko. S tem je izmenjava toplote učinkovitejša, saj tekočina ohranja temperaturo, primerno za sončni vir toplote. Da bi našli najboljše dopante za učinkovitost in združljivost, je bilo preizkušenih več dopantov.
Dodaten izziv je bila združljivost materialov, saj mora oprema prenašati temperature do 550 °C, ki so značilne za tehnologijo sončne toplotne energije. Končna izbira dopanta je bila kompromis med zmanjšanjem korozije in povečanjem zmogljivosti.