انقلاب در تولید آب شیرین و انرژی چین با رویکرد جدید

کارخانه نمک‌زدایی ریزائو در چین، آب شیرین فوق‌خالص را با هزینه‌ای کمتر از آب شهری تولید می‌کند و هم‌زمان هیدروژن سبز و شورابه معدنی بازیافت می‌کند؛ این فناوری نوین، با استفاده از گرمای اتلافی، مدل پایدار و اقتصادی برای حل بحران آب و انرژی ارائه می‌دهد.

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، کارخانه نمک‌زدایی نوآورانه‌ای در شهر ریزائو واقع در استان شاندونگ چین، آب شیرین فوق خالص را با هزینه بسیار پایین و به میزان تنها ۲ یوان (حدود ۰.۲۸ دلار) به ازای هر متر مکعب تولید می‌کند که این قیمت از هزینه آب لوله‌کشی شهری نیز ارزان‌تر است. این تأسیسات پیشرو که از منابع انرژی گرمایی اتلافی کم‌کیفیت کارخانه‌های فولاد و پتروشیمی مجاور بهره می‌برد، توانسته است بیش از سه هفته به‌طور مداوم و بدون وقفه فعالیت کند. فناوری به‌کار رفته در این کارخانه امکان تولید هیدروژن سبز با خلوص بالا را، بدون نیاز به استفاده از روش‌های نمک‌زدایی گران یا آب شیرین ناب، به‌طور مستقیم از آب دریا فراهم می‌آورد.

در این سیستم یکپارچه، مدل اقتصاد چرخشی با عنوان «یک ورودی، سه خروجی» به اجرا درآمده است که چرخه منابع را به‌طور کامل بسته نگه می‌دارد و از هدررفت جلوگیری می‌کند. ورودی این سیستم، آب دریاست که با گرمای اتلافی کارخانه‌های فولاد و پتروشیمی تأمین می‌شود و به‌عنوان منبعی پایدار و فراوان جایگزین آب شیرین ناب شناخته شده است. خروجی‌ها نیز هر کدام در کاربردهای خانگی، صنعتی و تولید مواد شیمیایی نقش دارند و ارزش افزوده اقتصادی فراوانی به همراه دارند.

انقلاب در تولید آب شیرین و انرژی چین با رویکرد جدید

در مدل اقتصاد چرخشی «یک ورودی، سه خروجی» این کارخانه سالانه برای هر ۸۰۰ تن آب دریای فرآوری‌شده، ۴۵۰ متر مکعب آب شیرین فوق خالص مناسب برای خنک‌سازی صنعتی یا مصرف خانگی، ۱۹۲ هزار متر مکعب هیدروژن سبز با مصرف انرژی ۴.۲ کیلووات ساعت به ازای هر متر مکعب و ۳۵۰ تن شورابه غنی از مواد معدنی جهت تولید مواد شیمیایی دریایی تولید می‌شود. هیدروژن تولیدشده به اندازه کافی برای سوخت‌رسانی به ۱۰۰ اتوبوس در طول مسافت ۳۸۴۰ کیلومتر در سال استفاده می‌شود.

این فناوری از گرمای اتلافی کم‌کیفیت زیر ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌عنوان منبع انرژی استفاده و به‌طور مستقیم آب دریای نمک‌زدایی‌شده را به آب فوق خالص تبدیل می‌کند. سپس آب فوق خالص طی فرآیند الکترولیز به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌شود. با بهره‌گیری از این سیستم، نیاز به منابع آب شیرین ناب و نمک‌زدایی‌های پرهزینه کاهش چشمگیری پیدا کرده است. الکترولیز با جریان مستقیم الکتریکی موجب جداسازی مولکول‌های آب می‌شود و به واسطه مصرف انرژی بهینه، تولید هیدروژن سبز با خلوص بالا را ممکن می‌کند.

در این کارخانه، با رفع چالش‌های خوردگی الکترودها و بهینه‌سازی سیستم، کارایی الکترولیز نزدیک به صددرصد در مقیاس تجاری به دست آمده است. جایگزینی آب دریا به جای منابع آب شیرین محدود، گامی مهم در مدیریت پایدار منابع آبی و حمایت از گذار به انرژی پاک محسوب می‌شود. چین با توسعه این فناوری، الگویی پیشرفته برای مناطق ساحلی و سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر خلق کرده است که می‌تواند به‌طور جهانی در حل بحران آب و انرژی کمک کند.

انقلاب در تولید آب شیرین و انرژی چین با رویکرد جدید

از نظر درآمدزایی، این کارخانه جریان درآمدی خود را از فروش آب شیرین با قیمت بسیار مناسب، فروش هیدروژن سبز به‌عنوان سوخت پاک حمل‌ونقل و فروش شورابه غنی به صنایع شیمیایی تأمین می‌کند. هزینه‌های اصلی عملیات محدود به مصرف برق الکترولیز است که با بهره‌گیری از انرژی تجدیدپذیر و گرمای اتلافی تأمین می‌شود. این مدل با کاهش هزینه‌های ورودی و حذف نمک‌زدایی‌های پرهزینه، هزینه کل تولید آب را کمتر از آب شهری نگه می‌دارد و پایداری اقتصادی و زیست‌محیطی را تضمین می‌کند. به این ترتیب، کارخانه نمک‌زدایی ریزائو نمونه‌ای برجسته از فناوری‌های نوین، اقتصاد چرخشی و استفاده بهینه از منابع دورریختنی است که می‌تواند به‌عنوان الگویی جهانی در تأمین پایدار آب و انرژی پاک برای مناطق ساحلی و فراتر از آن مطرح شود.

کد خبر 930973

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.