UTC Solar Distiller 에서 .

태양 증류는 태양 에너지를 사용하여 물을 증발시키고 동일한 폐쇄 시스템 내에서 응축수를 수집하는 것입니다. 다른 형태의 정수 와 달리 소금이나 기수를 신선한 식수로 바꿀 수 있습니다(예: 담수화 ).

공정을 수용하는 구조는 태양열 스틸 로 알려져 있으며 크기, 치수, 재료 및 구성은 다양하지만 모두 유입 용액이 시스템으로 유입되고 더 휘발성 용매가 유출물에 남게 되는 간단한 절차에 의존합니다. 뒤에 짠 용질. [1]

모든 태양열 스틸에서 기본 레이아웃은 빗물을 수집 하는 수집 장치입니다 . 대부분의 경우 집열기는 유리나 투명 플라스틱 시트로 덮여 있어 태양 복사열은 통과하지만 빠져나오지는 못합니다. 복사된 태양열에 의해 증발된 물은 냉각기 덮개 재료에 응축됩니다. 응축수에는 염분, 중금속 등의 불순물과 취수수에 존재할 수 있는 미생물이 포함되어 있지 않습니다. 최종 결과는 신선하고 깨끗한 물의 공급입니다. 태양열 스틸은 도랑물이나 저수조 물에서 식수를 효율적으로 생산할 수 있으며, 특히 증발기와 응축기를 분리하는 고효율 다중 효과 가습 설계가 가능합니다.

태양열 증류는 자유 에너지를 사용한다는 점에서 역삼투압 또는 단순히 물을 끓이는 등 에너지 집약적인 다른 형태의 담수화 와 다릅니다 . [2] [3] 담수화보다 오염된 물의 처리가 필요한 경우 완속모래여과법이 좋은 선택이다.

유형

박스형 태양광발전소의 개략도.비상 피트형 태양광 발전 도면.

가장 정교한 것부터 가장 단순한 것까지 세 가지 기본 구성은 다음과 같습니다.

  • 상자형
  • 원뿔 모양
  • 구덩이 유형

태양광발전기의 기본적인 측면은 고대부터 변함이 없었으며, 디자인의 단순성은 태양광발전기의 주요 장점 중 하나입니다. 그러나 전형적인 단일 경사/유역의 주제에는 다양한 변형이 있으며 이는 활성 또는 수동이라는 두 가지 범주 중 하나로 분류될 수 있습니다. 이 라벨은 물의 증발을 촉진하기 위한 에너지를 얻는 데 사용하는 방법에 따라 증류기를 분류합니다. 물론 수동형 태양열 스틸은 더 일반적이며 지금까지 논의된 유일한 방법이었습니다. 그러나 활성 증류기는 수많은 소스로부터 "폐열"을 얻을 수 있습니다. 열 손실을 줄이고 밤에도 증발 과정을 연장하려면 좋은 단열재가 필요합니다. [4] [5] 사용할 수 있는 단열재로는 폴리프로필렌 덮개가 있는 스티로폼이나 양모(젖어도 단열재의 일부를 유지할 수 있음) 등이 있습니다. [6] [7]

패시브 태양열 스틸

링크= https://www.appropedia.org/File:PA 단순 태양열 스틸 유형.JPG단순한 단일 효과 세면기. [8]해수온실. [9]

기존의 태양열 증류기는 물을 증류하기 위해 태양에만 의존하지만, 그 복잡성은 다른 더 복잡한 담수화 방법이 아니라면 여전히 활성 증류기의 복잡성에 도달할 수 있습니다. 패시브 스틸은 이 한 가지 제약으로 인해 매우 다양하며 하위 클래스로 더 분류될 수 있습니다. 수동형 태양열 스틸의 일반적인 유형은 다음과 같습니다.

  • 단일 효과 증류기 - 단일 효과 증류기는 에너지를 전달하고 응축수를 수집하는 데 단 하나의 인터페이스만 필요하기 때문에 가장 간단하고 일반적입니다. 모든 태양열 증류기의 중요한 설계 과제의 예는 증류기를 밀폐되게 유지하는 것입니다. 밀폐되지 않으면 효율성이 심각하게 떨어집니다. 종종 얕은 여물통을 사용하고 검은색으로 칠한 후 물을 채웁니다. 기울어진 유리 덮개로 응축된 수증기가 배출 채널로 미끄러져 내려갈 수 있습니다. 유리 제곱미터당 하루 1갤런이 예상됩니다. 또 다른 접근 방식은 성형 플라스틱 (예: Watercone )입니다. 이는 밀폐가 더 용이하고 대량 생산이 가능하다는 장점이 있습니다. 25%의 효율이 일반적입니다. 일사량에 따른 일일 생산량은 공급수가 여전히 뜨겁지만 외부 온도가 떨어지는 이른 저녁 시간에 가장 높습니다. 재료 선택이 매우 중요합니다. 덮개는 유리 또는 플라스틱일 수 있습니다. 유리는 대부분의 장기간 사용에 가장 적합한 것으로 간주되는 반면, 플라스틱(예: 폴리에틸렌)은 단기 사용에 사용할 수 있습니다. 장수명 증류기의 경우 현장에서 제작할 경우 모래콘크리트나 방수콘크리트가 가장 적합하다고 여겨지지만, 공장에서 제작하는 증류기의 경우 조립식 철근콘크리트가 적합한 재료입니다.
  • 다중 효과 스틸 — 다중 효과 스틸에는 두 개 이상의 구획이 있습니다. 하부 칸의 응축 표면은 상부 칸의 바닥입니다. 응축 증기에 의해 발산되는 열은 위의 급수를 기화시키는 에너지를 제공합니다. 따라서 효율성은 여전히 ​​일반적으로 35% 이상인 단일 세면대보다 높지만 이에 따라 비용과 복잡성이 더 높고, 단단한 밀봉을 보장하는 데 두 배의 노력이 필요하며 청소가 더 어려울 수 있습니다. [10] 물이 일정 시간 동안 액체 상태로 저장되는 방식도 대조적일 수 있습니다.
  • 유역형 증류기 - 유역형 증류기는 전체 인클로저의 구성 요소이자 가장 널리 사용되는 불투수성 재료에 물을 함유하고 있습니다.
  • 심지 증류기 - 심지 증류기에서는 공급수가 다공성 방사선 흡수 패드(심지)를 통해 천천히 흐릅니다. 유역 증류기에 비해 두 가지 장점이 있다고 주장됩니다. 첫째, 공급수가 태양에 대해 더 나은 각도를 제공하도록 심지를 기울일 수 있습니다(반사를 줄이고 큰 유효 면적을 제공). 둘째, 항상 증류기에 공급되는 물의 양이 적기 때문에 물이 더 빨리 더 높은 온도로 가열됩니다. 심지 증류기는 모세관 작용을 사용하여 시스템을 통해 물을 전파하는 천과 같은 재료를 사용합니다. 효율성과 효율성이 핵심인 경우, 증발 표면적이 더 크고, 물을 가열하는 데 드는 에너지 비용이 낮으며, 에너지를 물로 전달하기 위한 태양 복사에 대한 훨씬 더 큰 유효 영역을 생성하는 능력으로 인해 심지는 여전히 유역 증류기보다 생산량이 많습니다. [11] 일부 심지 스틸 디자인은 동일한 출력의 세면기 스틸보다 비용이 저렴할 수 있습니다.
  • 다중 심지 스틸 — 다중 심지 스틸은 분명히 일반적인 심지 스틸을 사용하며 위에서 설명한 다중 효과 전제와 매우 유사하며 영향을 받는 표면적을 기하급수적으로 증가시켜 생산성을 크게 높입니다. [12]
  • 확산형 스틸 — 확산형 스틸은 다중 효과 및 심지 스틸에서 도입된 아이디어와 두 가지 모두에 대한 추가 발전으로 실행됩니다. 아마도 Tanaka와 Nakatake는 "식염수에 젖은 심지와 접촉하여 촘촘하게 배치된 일련의 평행 칸막이로 구성되어 높은 생산성과 단순성으로 인해 큰 잠재력을 가지고 있는" 이러한 효율적인 증류기 뒤에 있는 디자인을 가장 잘 설명합니다. [13]
  • 온실 스틸 — 태양열 스틸과 온실의 개념을 결합합니다.
  • 비상 증류기 — 육지에 비상 식수를 제공하기 위해 매우 간단한 증류기를 만들 수 있습니다. 지구의 수분을 이용합니다. 필요한 것은 플라스틱 덮개, 그릇이나 양동이, 조약돌뿐입니다.

활성 태양열 스틸

이러한 증류기는 기존 열 공정을 촉진하기 위해 추가 열원을 사용합니다. [14] 이러한 탈염기 설계의 기초는 이미 위 섹션에서 설명되었으므로 이 태양열 스틸 분야와 관련된 소스에 대해 간략하게 설명하겠습니다.

  • 복합 포물선형 집중 장치 (CPC)
  • 평판 수집기 [15]
  • 태양열 히터
  • 새로운 폐열 — 폐열은 엔진, 냉장고 응축기 또는 차량 라디에이터 등의 추가 에너지 투입으로 사용될 수 있습니다. [16]
  • 빗물 수집 — 외부 홈통을 추가하면 스틸 커버를 빗물 수집에 사용하여 태양열 스틸 출력을 보충할 수 있습니다.

활성 증류기는 그다지 복잡하지 않은 기본 설계에 또 다른 복잡성 요소를 추가하지만 다시 한번 이러한 변경으로 더 빠르고 더 많은 양의 담수 생성이 촉진될 수 있습니다.

기본 작동 원리

그림 1: 단일 세면대 스틸

작동의 주요 특징은 모든 태양광 스틸에서 동일합니다. 입사된 태양 복사는 유리나 플라스틱 덮개를 통해 전달되며 증류될 물과 접촉하는 검은 표면에 의해 열로 흡수됩니다. 따라서 물은 가열되어 수증기를 방출합니다. 증기는 주변 공기와 접촉하기 때문에 온도가 더 낮은 덮개에 응축되어 저장 탱크로 공급되는 홈통으로 흘러내립니다.

고효율을 위해 태양광 발전은 다음을 유지해야 합니다.

  • 높은 공급(증류되지 않은) 수온
  • 급수와 응축면의 온도차가 큼
  • 낮은 증기 누출

다음과 같은 경우 높은 급수 온도에 도달할 수 있습니다.

  • 들어오는 방사선의 높은 비율이 급수에 의해 열로 흡수됩니다. 따라서 흡수율이 낮은 유약과 우수한 복사 흡수 표면이 필요합니다.
  • 바닥과 벽의 열 손실이 낮게 유지됩니다.
  • 물이 얕아서 더위가 별로 없음

다음과 같은 경우 큰 온도차가 발생할 수 있습니다.

  • 응축 표면은 들어오는 방사선을 거의 흡수하지 않거나 전혀 흡수하지 않습니다.
  • 응축수는 예를 들어 물이나 공기의 두 번째 흐름이나 야간 응축을 통해 응축 표면에서 신속하게 제거되어야 하는 열을 방출합니다.

건설

태양열 스틸을 만드는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 가장 기본적인 방법은 구멍을 파는 것과 제조 라인에서 발생하는 더 복잡한 방법입니다.

일반적인 건축 자재는 다음과 같습니다.

  • 단열재(보통 세면대 아래)
  • 실란트
  • 배관 및 밸브
  • 보관시설
  • 햇빛을 집중시키는 반사판
  • 구조적 구성요소
  • 심지 직물
  • 검게 변한 나무
  • 블랙 황마
  • 흑색 폴리에틸렌

일반적으로 현지에서 구할 수 있는 재료가 선호되지만 실런트와 같은 많은 것들은 외국 공급업체로부터 구해야 할 수도 있습니다. [12]

태양열 증류의 주요 목표 중 하나는 깨끗한 수원을 제공하는 것이므로 시공 후 적절한 소독이 중요합니다. 덜 집중적인 청소 방법으로는 비누나 세탁 세제를 사용할 수 있습니다. 유리 커버는 플라스틱의 정전기적 특성으로 인해 이물질의 탐지가 가능하므로 유지 관리 측면에서 플라스틱 커버보다 더 유리합니다. [17] 철저한 증류 후 남은 소금물은 이제 그 자체로 귀중한 상품이 되었기 때문에 천일염을 위해 수확될 수 있습니다. [18]

단일 세면대 스틸

새로운 유형의 확산에도 불구하고 단일 세면대는 여전히 현장에서 입증된 유일한 디자인으로 남아 있습니다. 1957년부터 1980년 사이에 면적이 100m 이상(및 최대 9000m²)인 단일 유역 증류기 최소 40개가 건설되었습니다. 27개는 유리 커버를, 9개는 플라스틱을 사용했습니다. 유리로 덮인 증류기 중 24개는 여전히 원래 형태로 작동하고 있지만 플라스틱으로 덮인 증류기는 단 한 개만 작동하고 있습니다. 특히 아프리카에서는 수백 개의 소형 증류기가 운영되고 있습니다. 생산되는 순수한 물의 비용은 다음에 따라 달라집니다.

  • 스틸 제작 비용
  • 토지 비용
  • 스틸의 삶
  • 운영 비용
  • 급수 비용
  • 할인율 채택
  • 생산된 물의 양

태양열 스틸의 비용은 일반적으로 영국 £50-70/m²입니다. 토지 가격은 일반적으로 농촌 지역에서는 이 중 작은 부분이지만, 도시와 도시에서는 엄청나게 높을 수 있습니다. 유리 스틸의 수명은 일반적으로 20~30년이지만, 특히 깨진 유리를 교체하려면 운영 비용이 클 수 있습니다. 성능은 열대 지역마다 다르지만 크게 다르지는 않습니다. 평균 생산량은 2.5-3.0 1/m²/일, 즉 약 1m³/m²/년입니다.

응용

많은 개발도상국에서는 깨끗하고 순수한 식수에 대한 중요한 필요성이 있습니다. 종종 수원은 기수(즉, 용해된 염분 포함)이거나 해로운 박테리아를 함유하고 있어 식수로 사용할 수 없습니다. 또한, 바닷물은 풍부하지만 식수를 이용할 수 없는 해안 지역이 많이 있습니다. 순수한 물은 배터리나 병원, 학교에서도 유용합니다. 증류는 수질 정화에 사용될 수 있는 많은 공정 중 하나입니다. 열, 태양 복사가 에너지원이 될 수 있으므로 이를 위해서는 에너지 투입이 필요합니다. 이 과정에서 물이 증발되어 용해된 물질에서 수증기가 분리되어 순수한 물로 응축됩니다.

일반적으로 태양열 스틸은 파이프나 우물물을 얻기 어려운 지역에서 사용됩니다. 이러한 영역에는 잦은 정전으로 인해 펌프를 신뢰할 수 없는 원격 위치나 위치가 포함됩니다. 이러한 지역에서는 태양열 증류기가 깨끗한 물의 대체 공급원을 제공할 수 있습니다. 소형 태양열 증류기의 주요 용도는 상업적 규모로 대량의 물을 효과적으로 증류하는 기술이 아직 개발되지 않은 개발도상국에서입니다. 단점은 각 개인이 여전히 상대적으로 적은 양의 깨끗한 물을 생산한다는 것입니다.

태양열 스틸의 또 다른 응용 분야는 야외 오지 생존입니다. 기본적인 캠핑 장비와 자연 환경에서 구할 수 있는 재료를 활용하여 간단한 태양열 스틸을 만들 수 있습니다. 생존 목적을 위한 증류기는 생산이 가장 간단하기 때문에 일반적으로 상대적으로 정교하지 않은 구덩이 유형입니다. 땅에서 수분을 추출할 수도 있지만 증류기 내부나 가장자리를 따라 물을 추가하여 현지에서 사용 가능한 수분을 보충할 수도 있습니다. 물 공급원을 쉽게 이용할 수 없는 경우, 소변이나 잘게 썬 식물을 구덩이 내부에서 사용할 수 있습니다. 임시 변통의 태양열 증류기는 장기간 생존을 위한 충분한 물을 제공하지 못하는 경우가 많지만 단기간 동안 탈수를 방지할 수 있습니다.

많은 저널, 연구자 및 이와 유사한 다른 사람들은 그 가치를 입증하기 위해 태양열 증류의 기술적 측면에 너무 많이 의존합니다. [19] 사회적으로 지속 가능하려면 이러한 기술은 다음을 수행해야 합니다. [19]

  • 커뮤니티의 승인을 받으세요
  • 물 수요를 충족시키세요
  • 운영 및 유지 관리 능력 범위 내에 있어야 합니다.

오늘날 존재하는 상황은 50년 전과 크게 다르지 않습니다. 에너지 및 비용 집약적인 기술은 현대 사회에서도 여전히 담수화를 앞지르고 있습니다. [20] 이러한 이유로 많은 개발도상국과 지역사회는 크고 작은 수준에서 더 적절한 해결책이 존재하는 경우 현상 유지 에 의존합니다. [21]

확장 및 대안

인간이 살아가기 위해서는 하루에 1~2리터의 물이 필요하다. 개발도상국에서 정상적인 생활(요리, 청소, 빨래 포함)을 위한 최소 요구량은 하루 20리터입니다(산업화된 세계에서는 하루 200~400리터가 일반적입니다). 그러나 일부 기능은 소금물로 수행할 수 있으며 증류수의 일반적인 요구량은 1인당 하루 5리터입니다. 따라서 1인당 2m²의 증류기가 필요합니다.

태양열 스틸은 일반적으로 물에서 용해된 염분을 제거하는 용도로만 고려해야 합니다. 기수 지하수와 오염된 지표수 중에서 선택해야 한다면 일반적으로 완속 모래 여과기 나 기타 처리 장치를 사용하는 것이 더 저렴합니다 . 담수가 없는 경우 주요 대안은 담수화, 운송 및 빗물 수집입니다.

다른 담수화 기술과 달리 태양열 스틸은 필요한 출력이 작을수록 더 매력적입니다. 스틸의 초기 자본 비용은 대략 용량에 비례하는 반면, 다른 방법은 상당한 규모의 경제를 갖습니다. 따라서 개인 가구에게는 태양광 발전이 가장 경제적입니다. 1m3/일 이상의 생산량을 위해서는 역삼투압 또는 전기투석을 태양광 스틸의 대안으로 고려해야 합니다. 많은 것은 전력의 가용성과 가격에 따라 달라질 것입니다.

200m³/일 이상의 생산량의 경우 일반적으로 증기 압축 또는 플래시 증발이 더 저렴합니다. 후자의 기술은 태양열 온수기로 충족되는 에너지 요구 사항의 일부를 가질 수 있습니다. 세계의 많은 지역에서 담수는 보트, 기차, 트럭 또는 파이프라인을 통해 다른 지역이나 위치에서 운송됩니다. 차량으로 운송되는 물의 비용은 일반적으로 태양열 스틸에서 생산되는 비용과 동일합니다. 파이프라인은 매우 큰 수량의 경우 비용이 저렴할 수 있습니다. 빗물 수확은 비가 부족하지 않은 지역에서 태양열 증류보다 훨씬 간단한 기술이지만 더 넓은 면적과 일반적으로 더 큰 저장 탱크가 필요합니다. 미리 만들어진 집수 표면(예: 집 지붕)이 있는 경우 이는 깨끗한 물을 얻기 위한 보다 저렴한 수원을 제공할 수 있습니다.

이론

태양열 증류의 매우 흔하고 가장 큰 예는 지구가 경험하는 자연적인 물 순환입니다. "태양 정지 이해"에서는 다음과 같이 말합니다. [22]

물이 증발하는 데는 많은 에너지가 필요합니다. 물 1kg의 온도를 0도에서 100도까지 올리려면 일정량의 에너지가 필요하지만, 100도의 물을 100도의 수증기로 바꾸려면 그 5.5배의 에너지가 필요합니다. °C. 그러나 실제로 이 에너지는 모두 수증기가 응축될 때 다시 반환됩니다. 이것이 태양열 증류를 통해 바다에서 구름 속의 신선한 물을 얻는 방법입니다. 지구상의 모든 담수는 태양 증류되었습니다.

물 분자가 수용액 상태에서 기체 상태로 이동하는 과정은 어렵습니다. 가장 큰 요인은 표면수와 유리 또는 플라스틱 인터페이스의 온도 차이입니다. 일부 관련 방정식은 다음과 같습니다. [23]

솔라 스틸 Eqns.jpg
  • 방정식 1은 수면에서 유리 덮개까지의 증발 열 전달 속도와 태양 복사 강도와 관련된 순간 열 효율을 설명합니다.
  • 방정식 2는 방정식 2로부터 증발 열 전달률을 나타냅니다 . (1) 물과 기체의 부분 증기압 사이의 물 표면에서 유리까지의 대류 열 전달 계수 차이의 곱과의 관계.
  • 식 3은 증류액의 월간 생산량을 결정하는 식이다.
  • 방정식 4는 투자 회수 기간을 설명하기 위해 개발되었습니다. np는 Unacost의 함수로, 즉 P는 초기 비용이고 i는 이자율인 균일한 연말 연간 금액입니다.

물을 증발시키는 데 필요한 에너지는 물의 증발 잠열입니다. 이는 킬로그램당 2260킬로줄(kJ/kg)의 값을 갖습니다. 이는 기수를 증류하여 1리터(예: 물의 밀도가 1kg/리터이므로 1kg)의 순수한 물을 생산하려면 2260kJ의 열 입력이 필요함을 의미합니다. 이는 100% 미만이 되는 가열 방식의 효율성이나 수증기가 응축될 때 거부되는 잠열의 회수를 허용하지 않습니다.

물을 증발시키는 데는 2260kJ/kg이 필요하지만 20m 수두를 통해 1kg의 물을 펌핑하려면 0.2kJ/kg만 필요하다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 증류는 일반적으로 쉽게 펌핑하거나 들어올릴 수 있는 담수의 현지 공급원이 없는 경우에만 고려됩니다.

태양광 발전의 출력을 추정하는 대략적인 방법은 다음과 같습니다.

Q = (E x G x A) / 2.3

어디:

  • Q = 증류수의 일일 생산량(리터/일)
  • E = 전체 효율성
  • G = 일일 글로벌 태양 복사량(MJ/m²)
  • A = 증류기의 개구부 면적, 즉 단순 유역 증류기의 계획 면적(²)

일반적인 국가의 일일 평균 글로벌 태양 복사량은 일반적으로 18.0MJ/m²(5kWh/m²)입니다. 간단한 세면대는 여전히 약 30%의 전체 효율로 작동합니다. 따라서 면적 제곱미터당 생산량은 다음과 같습니다.

일일 생산량 = (0.30 x 18.0 x 1) / 2.3 = 2.3리터(제곱미터당)

따라서 태양광 스틸의 연간 출력은 종종 평방 미터당 약 1입방미터로 지칭됩니다.

역사

Della Porta의 초기 태양열 스틸. [24]

태양열 정수는 아주 오랜 역사를 지닌 태양광 기술로, 식수 대신 소금을 생산하기 위해 시설이 건설된 지 2000년이 넘었습니다. 문서화된 태양열 스틸의 사용은 16세기에 시작되었습니다. 초기 대규모 태양광 발전 시설은 칠레의 광산 공동체에 식수를 공급하기 위해 1872년에 건설되었습니다. 대량 생산은 제2차 세계 대전 중 처음으로 이루어졌으며, 200,000개의 팽창식 플라스틱 증류기가 미국 해군의 구명정에 보관되도록 만들어졌습니다.

스웨덴 엔지니어 카를로스 윌슨. [24]

태양열 스틸은 수백 년 동안 사용되어 왔습니다. 가장 먼저 알려진 사례는 아랍 연금술사가 그러한 증류기를 사용한 1551년으로 거슬러 올라갑니다. 1882년 찰스 윌슨(Charles Wilson)은 최초의 현대식 재래식 증류기를 발명했습니다. 이는 칠레 북부의 광산 지역에 담수를 공급하는 데 사용된 대규모 태양열 증류기였습니다. 오늘날 전 세계적으로 수백 개의 태양광 발전소와 수천 개의 개별 태양광 발전소가 건설되었습니다.

물을 담수화하기 위해 태양 에너지를 사용하기 시작한 최초의 사례는 기원전 4세기에 아리스토텔레스가 널리 인정한 것입니다. [24] [25] [26] [22] 이전의 귀속에서는 성경과 모세가 " 쓴맛"(출애굽기 15:25, 영어 표준 버전). 담수화를 위한 태양 증류 사용에 대한 최초의 문서화된 설명은 1958년 Giovani Batista Della Porta에 의해 기록 되었습니다 . 1872년 칠레의 라스 살리나스(The Salts)에 건설된 동력 담수화 플랜트. [24] [22] [27] [28] [29] [30] 이 담수화 플랜트는 "세계 최초의 산업 시설로 간주될 수 있습니다. 태양 에너지의 이용." [30] Las Salinas 발전소는 인근 초석 채굴 폐수를 활용하여 광부와 그 가족에게 담수를 공급하도록 구상되었습니다. [24] 시설은 당시와 현재에 비해 상당히 컸습니다. [24]

공장은 한 장의 유리로 덮인 목재 및 목재 프레임으로 구성되었습니다. 총 표면적은 4450m2이고 총 육지 면적은 7896m2인 64개의 만으로 구성 되었습니다 . 하루에 22.70m3 의 담수를 생산했습니다 . 이 공장은 광산이 고갈될 때까지 약 40년 동안 운영되었습니다.

태양열 증류에 대한 관심은 역사적 사건이 추가 연구와 개발을 촉발할 때까지 한동안 흔들렸습니다. 제2차 세계대전은 매사추세츠 공과대학(Massachusetts Institute of Technology)이 긴급 상황 시 세계의 더 먼 지역에서 사용할 수 있는 적절한 태양광 스틸을 개발하는 데 큰 촉매제가 되었습니다. 이 작은 태양열 증류기는 구명정과 뗏목 옆에 떠다니면서 물에 떠서 염수를 모아 담수화하도록 만들어졌습니다. [24] 태양열 증류에 대한 보다 중요한 연구는 1952년 미국 정부의 산하 부문인 Office of Saline Water에서 수행되었습니다. 다중 효과 수조 및 응축기 적용을 포함하여 태양열 증류기의 다양한 개념에 대한 많은 실험이 수행되었습니다. . [24] 이러한 추세는 앞서 언급한 역삼투압 또는 다단계 플래시와 같은 더 수익성이 높은 담수화 기술의 출현으로 70년대 초반에 끝났습니다. 이 기술은 증발이 각 단계의 압력을 낮추어 온도를 낮추는 데 의존하는 일련의 단계를 포함합니다. 물이 끓는 점 또는 "번쩍이는" 점. [31] [32] 오늘날 태양열 증류에 대한 새로운 열정은 시골 환경에서 저렴하고 간단하며 상상할 수 있는 적절한 기술을 추구하는 개인, 지역 사회 및 조직에서 비롯됩니다 . [17]

관련 프로젝트

또한보십시오

외부 링크

추가 읽기

  • 말릭 AS 외. 알. (1982) Solar Distillation , Pergamon Press - 포괄적인 기술 텍스트 제공
  • 페루에서 적절한 기술 개발 (1988) Waterlines Journal, Vol 7, No 2.

참고자료

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  2. 아부아라비아, M. (2007). MENA 지역의 태양광 담수화 현황 및 전망. 21세기를 위한 태양광 담수화, 163-178.
  3. 패튼, C., & 데이비스, P. (2006). 해수 온실 냉각, 담수 및 해수에서 나오는 신선한 농산물. 제2차 건조환경 수자원에 관한 국제회의에서, 리야드.
  4. 뢰프, GO(1961). 태양열 증류의 근본적인 문제. 미국 국립과학원회보, 47(8), 1279.
  5. Goosen, MF, Sablani, SS, Shayya, WH, Paton, C., & Al-Hinai, H. (2000). 태양열 담수화의 열역학적 및 경제적 고려 사항. 담수화, 129(1), 63-89.
  6. 이하라웰라, PHCA, & 카림, 매사추세츠 (2007). 저렴한 자동 태양열 정수기. 기술 세션 진행(Vol. 23, pp. 41-45).
  7. BACHA, H., Maalej, AY, & DHIA, HB (2007). 태양열 담수화 장치의 작동을 예측하는 방법론. 21세기를 위한 태양광 담수화, 69-82.
  8. Ettouney, H., & Rizzuti, L. (2007). 태양열 담수화: 21세기의 지속 가능한 담수를 위한 과제. 21세기를 위한 태양광 담수화, 1-18.
  9. 패튼, C., & 데이비스, P. (2006). 해수 온실 냉각, 담수 및 해수에서 나오는 신선한 농산물. 제2차 건조환경 수자원에 관한 국제회의에서, 리야드.
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