海水淡化能在英国使用吗?

海水淡化是如何工作的,它在英国是否可行?
2022年8月30日

采访

克里斯托弗·桑索姆,德比大学

盐

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海水淡化是从海水中除去盐的过程。克里斯·桑索姆是德比大学的太阳能专家……

Chris Sansom—我们可以用两种主要的方法来利用太阳能来淡化海水。第一种叫做CSP,第二种叫做RO。CSP代表集中太阳能发电,我们利用世界上炎热和阳光充足的地区的太阳热量来蒸发海水,然后我们可以再次提炼出纯净的水。所以,在聚光太阳能发电中,你需要一个非常炎热、阳光充足的环境。所以通常在世界的热带地区,在世界的沙漠里,我们利用太阳的热量。现在不是电力,而是太阳的热量通过巨大的镜子来蒸发海水。当然,我们所做的只是加速了大自然的变化,因为海水在自然界中自然蒸发,然后又以雨水的形式落在陆地和河流上。所以我们正在使用CSP加速这一进程。另一种我们可以利用太阳能的方式,太阳的能量来淡化海水,是通过太阳能光伏发电来产生电能来驱动我们所说的RO过程,即反渗透过程。这是一个非常不同的蒸发海水的过程因为这迫使海水通过非常细的膜,有点像迫使海水通过滤纸,我们在学校都记得。 You have to force it through the membrane. It's a very high pressure process, and requires a lot of electrical power to run the pumps that do that. But that is a perfectly feasible way of producing desalinated water using solar energy.

克里斯·史密斯:但是这样做的能源足迹是什么?这样做可以产生多少水?

Chris Sansom—如果我们先考虑CSP,那么它只是生命中那些可怕的事实之一,它需要大量的能量来蒸发水。如果你想象一下烧开水壶,那么你可以烧开一个可能是一到两千瓦的水壶。烧开一壶水可能需要四分钟、五分钟或差不多的时间。但实际上你在这里说的是把水壶煮干,这确实需要很多能量。这大约需要20分钟,大约需要1到2千瓦时的能量。这是很大的能量。在反渗透过程中,这是一个稍微不同的问题,但你会使用大量的电能来驱动那些巨大的泵来产生足够的水,使它可行。在RO过程中,我认为你可以生产,每千瓦时,如果我做一个类似的CSP的例子,每千瓦时,你可能会生产200升水,而不是2升水。所以在RO过程中可能是100倍。因此,使用反渗透工艺淡化海水是可行的,但生产饮用水仍然需要大量能源。

克里斯·史密斯-从这两种过程中产生的水作为饮用水源是相等和足够的,还是一种比另一种更好?

Chris Sansom -它们在某种意义上是等同的它们都非常接近纯H2O。至于喝纯水,关于这是否是个好主意,有很多意见。我个人的观点是,你可以喝少量的纯水,但不要大量饮用。我们的身体并不适应纯水,我们更喜欢水中的矿物质。我们就是这样进化的,我们的细胞也需要这样。

克里斯·史密斯:喝点矿泉水很有帮助,不是吗?我想我们应该讨论的是我们如何处理这些废物,因为就像我们在这个节目中一直说的那样,总会有权衡,也会有后果。从脱盐过程中回来的是一些非常非常咸的水,你必须处理掉,或者是一大堆你必须处理掉的盐

Chris Sansom -是的,这是最大的缺点,没有简单的解决方案。你可以用盐做一些事情。你可以用盐,也可以是食盐。你可以用盐作为防腐剂。你可以在各种工业化学过程中使用它,部分化学反应。它也是一个很好的储热材料。熔盐是一种非常好的储存介质,用于高温储存、热储存。但我不得不说,在中东的大型海水淡化厂,比如,你会注意到,在工厂周围,大量的盐被放在了土地上。我们现在不能做的是把它放回海洋。它不能回到海里。 Everybody agrees that but you will see salt just lying on the ground and just sitting there and buried in some cases.

克里斯·史密斯:是的,我认为有一些灾难性的故事,这些极度高盐的溶液回到海洋中,它毒害了海底,因为它基本上粘在海底,因为它太沉了。

Chris Sansom:你说的完全正确,这是在海水淡化的早期完成的,随着海水淡化的规模扩大,我们已经意识到我们不能再这样做了。是的,这是一场环境灾难,而这正是我们试图避免的。

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