Technologie solárního odsolování

Solární odsolovací jednotka, zařízení, které přeměňuje slanou vodu na pitnou vodu tím, že přeměňuje sluneční energii na teplo, přímo nebo nepřímo, aby řídila proces odsolování. Solární odsolování napodobuje přirozený vodní cyklus Země (proces, který vytváří srážky) a lidé jej praktikovali jako základní proces úpravy vody od dob starověkých Řeků.

Konstrukce přímé nebo pasivní jednotky, obecně nazývané solární zástavba, může být docela jednoduchá a levná. Slaná voda v odsolovací jednotce je zahřívána Sluncem a přeměňuje kapalinu na vodní páru (plyn). Když je zahřívána, vodní pára stoupá k horní části jednotky, shromažďuje se na vnitřním víku a kondenzuje zpět do kapaliny jako čerstvá voda v oddělené sběrné nádobě. Sůl se nemůže změnit na plyn, a proto zůstává v původní jednotce. Přímé solární odsolování funguje dobře pro čištění, ale kvůli nízké provozní teplotě jednotky nevytváří hodně vody denně. Množství pitné vody vyprodukované v přímé odsolovací jednotce je úměrné povrchové ploše zařízení. Denní výstup sladké vody na metr čtvereční plochy je obvykle 2 až 3 litry (asi 0,5 až 0,8 galonu), v závislosti na konstrukci solární energie. Obvykle snadno ovladatelný design je však ideální pro malé rodiny v odlehlých oblastech, protože průměrný člověk potřebuje k přežití asi dva litry vody denně. Tento proces je poháněn výhradně sluneční energií, takže povětrnostní podmínky a proměnná intenzita slunečního záření (kvůli poloze Slunce v průběhu dne) mohou negativně ovlivnit účinnost.

Výstup z přímé solární odsolovací jednotky je příliš nízký na to, aby mohl být použit v komerčním provozu. Proto musí být pro zvýšení produkce sladké vody použity metody nepřímého solárního odsolování. Nepřímé solární odsolování kombinuje dvě různé technologie: sběr sluneční energie (pomocí fotovoltaických panelů) je spojen s osvědčenou metodou odsolování, jako je vícestupňová destilace (MSF), vícenásobné odpařování (MEE) nebo reverzní osmóza (RO). Využití obnovitelné sluneční energie jako doplňkového zdroje tepla může pomoci eliminovat spotřebu energie fosilních paliv, významně snížit provozní náklady a učinit komerční odsolovací zařízení životaschopnými.

Malá část sladké vody celosvětově produkované odsolováním využívá sluneční energii. Jak se poptávka po sladké vodě zvyšuje a pokroky v solární technologii (jako jsou vysoce koncentrované fotovoltaické a termické akumulační systémy) stávají komerčně realizovatelné, je pravděpodobné, že se solární odsolovací zařízení rozšíří.