太阳能海水淡化是利用太阳能产生的热能,选择合适的海水淡化方法来制备淡水。太阳能淡化分直接法和间接法两种。直接法是将集能部分与脱盐部分集于一体的方法;间接法是将集能部分与脱盐部分分开的方法,一般来说直接法占地面积较大,且效率低,在早期的海水淡化中应用较多,目前开发的太阳能海水淡化系统主要以间接法为主。近20多年来,已有不少学者对直接法和间接法的混合系统进行了深入研究,并根据是否使用其他的太阳能集热器又将太阳能蒸馏系统分为主动式和被动式两大类。
太阳能海水淡化技术发展,在近期内将仍以蒸馏方法为主。利用太阳能发电进行海水淡化,虽在技术上没有太大障碍,但在经济上仍不能跟传统海水淡化技术相比拟。比较实际的方法是,在电力缺乏的地区,利用太阳能发电提供一部分电力,为改善太阳能蒸馏系统性能服务。近年来,由于中温太阳能集热器的应用日益普及,比如真空管型、槽形抛物面型集热器以及中温大型太阳池等,使得建立在较高温度段(75℃)运行的太阳能蒸馏器成为可能。也使以太阳能作为能源,与常规海水淡化系统相结合变成现实,而且正在成为太阳能海水淡化研究中的一个很活跃的课题。由于太阳能集热器供热温度的提高,太阳能几乎可以与所有传统的海水淡化系统相结合(传统的以电能为主的海水淡化系统在此暂不考虑)。已经取得阶段性成果并有推广前景的主要有:太阳能多级闪蒸系统、太阳能多效蒸馏系统和太阳能压缩蒸馏系统等。理论计算表明,多效蒸馏比多级闪蒸系统具有更多的优点,在拥有相同性能系数的条件下,它所需的效数更少、耗能更低,所需的外界功量也更少。太阳能蒸汽压缩系统也具有广阔的前景,特别在电能相对便宜的地区。 |