Coupling Desalination & CSP heat recovery
DESOLINERING: Utveckling av teknik för en hållbar värld
Upptäck banbrytande teknik som integrerar koncentrerad solenergi och avancerade avsaltningssystem för att optimera vatten- och energiproduktionen.
Våra viktigaste innovationer
Framtidsinriktade kraftcykler
Utveckling av nästa generations CSP-energicykler med en arbetsvätska och en turbomaskin som kan anpassas till nya områden och därmed sänka kostnaderna.
Innovativ CSP med värmeåtervinning
Användning av CO2 och värmeåtervinning från en CSP-anläggning (Concentrated Solar Power) för att driva avsaltningsanläggningar effektivt.
Avancerat avsaltningssystem
Kombination av direkt osmos och membrandestillation, där spillvärmen från CSP-anläggningen utnyttjas för avsaltning av havsvatten.
Adaptiv kopplingscykel
Optimera systemets prestanda med ett anpassat styrsystem för att hantera den kontinuerliga produktionen av sötvatten under driften av CSP-anläggningen.
Ökad flexibilitet i systemet
Nästa generations CSP-kraftcykel
Vår innovativa kraftcykel är skräddarsydd för nästa generations CSP-anläggningar, som använder CO2-baserade arbetsvätskor och avancerade turbomaskiner. Fördelarna med dessa innovationer är
1) Adaptable ranges of temperature to match the requirement from the coupling side.
2) Mindre turbomaskiner, d.v.s. lägre kostnader
Den nya kraftcykeln kommer att installeras på King Saud University och jämföras med den befintliga.
maximera produktionen av färskvatten och elektricitet
Innovativ CSP med värmeåtervinning
Vår innovativa CSP-cykel utnyttjar CO2 och ett värmeåtervinningssystem för att ta tillvara spillvärmen från CSP-anläggningen och driva en avsaltningsanläggning. Tekniken kommer att genomgå ett årslångt test vid King Saud University i Riyadh.
Integrationssystemet säkerställer att högpresterande cykler arbetar tillsammans på ett effektivt sätt och maximerar produktionen av rent vatten och elektricitet. Detta tillvägagångssätt förbättrar inte bara prestandan utan främjar också hållbara energi- och vattenlösningar.
Innovativt avsaltningssystem med hjälp av en draglösning
Framåtriktad osmos och membrandestillation
Framåtriktad osmos: havsvatten utvinns ur havet, vattnet drivs genom membranet av draglösningen och de återstående mineralerna (saltlösningen) avvisas. Under avsaltningen behandlas saltlösningen för att återvinna mineralerna.
Membrandestillation: med hjälp av den återvunna värmen separeras vatten från avloppslösningen och går genom membranet för att samlas upp som färskvatten medan avloppslösningen cirkulerar tillbaka till början av slingan.
För att optimera båda processerna är draglösningen inställd på att tjäna flera syften: att effektivt dra till sig vatten från havsvattnet, att effektivt använda den värme som återvinns från CSP-kraftcykeln och att enkelt separeras från vatten i membrandestillationssteget.
optimering av prestanda för CSP och avsaltningsprocesser
Adaptiv kopplingscykel med hjälp av inovativt styrsystem
För att förbättra systemeffektiviteten har vi utvecklat en mellanliggande adaptiv kopplingscykel mellan CSP- och avsaltningsblocken. Denna cykel använder ett smart styrsystem för att säkerställa kontinuerlig sötvattenproduktion samtidigt som den koncentrerade solkraftsanläggningen fungerar optimalt. Den adaptiva cykeln möjliggör flexibel energihantering (hanterar variationer i efterfrågan och tillgång på energi) och förbättrad systemtillförlitlighet (utvärderar energicykeln för CO2 blandningar och avsaltningssystem).
Adaptiv koppling
Den adaptiva kopplingen används för att minska riskerna med kopplingsprocessen och säkerställa att alla steg i värmeåtervinningsprocessen förstås innan man går vidare med den direkta kopplingen av både CSP och avsaltning.
Smart styrsystem
Smarta styrsystem används därför i vattenlagringstanken för att samla in data om temperaturer och tryck efter varje typ av cykel och testa/justera de lämpligaste reaktionerna på värmeväxlare och vätskor. Systemet optimerar prestandan hos både CSP- och avsaltningsprocesserna, vilket leder till högre effektivitet och minskade operativa risker.
Värmeväxlare
Efter den indirekta kopplingen mellan CSP och avsaltning kommer de båda processerna att kopplas samman direkt, vilket innebär att det smarta värmeregleringssystemet tas bort och värmeväxlarna mellan kraftcykeln och uttagslösningen slås samman. Värmeväxlare är avgörande för värmeöverföringen inom CSP-cyklerna för att återvinna värme från solen och få turbinen att fungera.
Avancerade lösningar för värmeväxling
Inom DESOLINERING kommer särskilt arbete att läggas på värmeväxling mellan kraftcykeln (luft i den befintliga anläggningen, superkritisk CO2 i den innovativa) och avsaltningslösningen (högkoncentrerad lösning). Nya värmeväxlare med tryckta kretsar (PCHE) och värmeväxlare med tryckta lameller (PFHE) kommer således att tillverkas.
Den adaptiva lagringscykeln ger en enklare miljö för att testa värmeåtervinning (utbytet sker med vatten på ena sidan istället för två svåra okända miljöer) tills de två uppsättningarna parametrar är bättre kända och direktkoppling är möjlig.
Upptäck DESOLINATION-metoden
Få en komplett visuell guide till vårt innovativa projekt genom att ladda ner metoddiagrammet DESOLINATION. Ta reda på hur vi integrerar banbrytande teknik för att optimera solenergi och avsaltningsprocesser.