风能作为清洁、可再生能源,已被越来越广泛的利用,成为未来替代矿物燃料的主要新能源之一。风能海水淡化分为直接风能海水淡化和间接风能海水淡化。直接风能海水淡化就是直接将风力的机械能用于海水淡化,也就是将风力涡轮的旋转能直接驱动反渗透单元或机械蒸汽压缩单元,这种直接连接有一些问题,如风力波动则影响到泵的流量或压缩机的稳定。间接风能海水淡化就是利用风能发电产生的电能来驱动后续的脱盐单元,后续脱盐单元可以是反渗透单元、机械蒸汽压缩单元或者电渗析单元。大多数情况下可以先利用风能发电,而后再用于海水淡化。
风能海水淡化脱盐技术的选择取决于原水质量和产水要求,膜法产水含盐量通常高于蒸馏法,而且电渗析法海水淡化能耗通常很高,一般用于盐度较低的苦咸水淡化。
风能的自然特点是风速时常变化,能量供应不稳定,具有间歇性,波动性。因此将风能直接用于海水淡化需要克服一些必要的技术限制,目前虽然在世界各地已经有许多案例,但多数都规模比较小,主要用于研究性质的示范。
非并网风电海水淡化技术,它将风电与新型海水淡化直接耦合。主要采取以下两种供电模式:一是风网协同供电,风电100%全利用;二是风蓄协调供电,储能系统配置全功率的20%以下,当风电较小时,储能系统与风电协调供电,维持系统稳定运行。
该技术国际上已有部分研究,国内江苏省发改委宏观经济研究院承担的国家973计划风电项目“大规模风电系统的基础研究”在此方面也有研究,但该技术仍处于研发阶段,大规模应用还要继续放大工程规模,探讨运行稳定性。 |