Документ Microsoft Word. Опреснение и водоснабжение с помощью энергии солнца и ветра
Скачать 14.73 Kb.
|
Опреснение и водоснабжение с помощью энергии солнца и ветра Во многих пустынях мира запасы пресных вод ограниченны, а минерализованные воды имеются всюду и в достаточном количестве (см. главу 1). Для водоснабжения рассеянных на обширных пространствах мелких потребителей воды (отгонное животноводство, семьи скотоводов или небольшие поселения) нужны опреснители небольшой производительности (5—25 м³/сут). Препятствием широкого применения опреснителей, особенно в развивающихся странах мира («Le dessalement...», 1965), является отсутствие энергетической базы, так как местное население не в состоянии покупать современные силовые установки и особенно вздорожавшее жидкое топливо. Поэтому для рассредоточенного опреснения воды целесообразнее использовать местные энергетические ресурсы, такие, как солнце, ветер и геотермальное тепло. Особенно благоприятны условия для применения солнечного тепла в безводных субтропических и тропических пустынях. Мощность солнечной радиации, падающей на 1 м² земной поверхности на широте Ашхабада, почти равна 1 кВт, и за год поток тепла достигает 7,8·109 Дж/м² (1,86 Гкал/м²). Насколько велика мощность падающей солнечной радиации, можно судить по такому примеру. Поток солнечной энергия в пустыне Каракумы, падающий только на площадь в 50 тыс. км² (3,9·1020 Дж), достаточен, чтобы покрыть все энергетические потребности человечества в 1980 г. (3,22·1020 Дж) («Энергетика мира», 1976). Простейший солнечный опреснитель парникового типа давно известен и уже применяется во многих южных странах. Однако опресненная вода все еще дорогая и использовать ее для орошения невыгодно. Ученые Аризонского университета в США и Мексиканского университета в Соноре разработали метод комплексного использования солнечной энергии для производства воды и пищи в теплицах с контролируемой средой, и в 1964 г. на берегу Калифорнийского залива в Пуэрто-Пеньяско построили опытную установку (Hodges, Kassander, 1966; «Saline Water...», 1966). Солнечный увлажнительный опреснитель действует следующим образом: исходная морская вода насосом (1) прокачивается через трубы конденсатора (2), опреснителя (3) и подается в солнечные водонагреватели (4), откуда горячая вода сливается в бак (5). Нагретая солнцем вода насосом подается в правую башню, где она распылителями (7) разбрызгивается и насыщает влагой вдуваемый воздух. Насыщенный влажный воздух поступает в левую башню, где на пучке холодных труб влага конденсируется. Так работает увлажнительный опреснитель, и он дает в сутки 21 литр воды на каждый квадратный метр водонагревателя, что в 4—5 раз выше производительности парникового опреснителя (Колодин и др., 1967). |