Solar distillation/ko

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태양열 증류는 태양 에너지를 이용하여 물을 증발시키고 응축수를 동일한 폐쇄 시스템 내에서 수집하는 기술입니다. 다른 정수 방식과는 달리 , 이 기술은 염분이나 기수를 담수로 전환할 수 있습니다(예: 해수담수화 ).

이 공정을 수용하는 구조는 태양 증류기 로 알려져 있으며 크기, 치수, 재료 및 구성은 다양하지만 모두 유입 용액이 시스템에 유입되고 휘발성이 더 높은 용매가 유출수에 남아 염분이 있는 용질만 남는 간단한 절차에 의존합니다. ^{[ 1 ]}

모든 태양열 증류기의 기본 구조는 빗물을 모으는 집수 장치입니다 . 대부분의 경우 집수 장치는 유리판이나 투명 플라스틱으로 덮여 있어 태양 복사열은 통과하지만 빠져나가지 못합니다. 복사열에 의해 증발된 물은 냉각기 덮개에 응축됩니다. 응축된 물에는 취수수에 존재할 수 있는 염분, 중금속과 같은 불순물과 미생물이 없습니다. 결과적으로 신선하고 깨끗한 물이 공급됩니다. 태양열 증류기는 특히 증발기와 응축기를 분리하는 고효율 다중 효과 가습 설계를 통해 도랑물이나 저수조 물을 효율적으로 식수로 생산할 수 있습니다.

태양 증류는 자유 에너지를 사용하기 때문에 역삼투압 이나 단순히 물을 끓이는 것과 같이 에너지 집약도가 높은 다른 형태의 담수화 와 다릅니다. ^{[ 2 ] [ 3 ]} 담수화 대신 오염된 물의 처리가 필요한 경우 느린 모래 여과가 좋은 옵션입니다.

유형

가장 정교한 것부터 가장 덜 정교한 것까지, 세 가지 기본 구성은 다음과 같습니다.

• 상자형
• 원뿔 모양
• 피트 유형

태양 증류기의 기본적인 측면은 고대부터 변함없이 이어져 왔으며, 설계의 단순성은 태양 증류기의 주요 장점 중 하나입니다. 그러나 일반적인 단일 경사/용기 증류기에는 여러 가지 변형이 있으며, 이는 능동형 또는 수동형의 두 가지 범주 중 하나로 분류될 수 있습니다. 이러한 분류는 증류기가 물의 증발을 촉진하는 에너지를 얻는 방법에 따라 증류기를 분류합니다. 물론 수동형 태양 증류기는 더 전통적인 방식이며 지금까지 논의된 유일한 방식입니다. 그러나 능동형 증류기는 다양한 출처에서 "폐"열을 얻을 수 있습니다. 열 손실을 줄이고 증발 과정을 밤까지 연장하려면 좋은 단열재가 필요합니다. ^{[ 4 ] [ 5 ]} 단열재로는 폴리프로필렌 덮개가 있는 스티로폼이나 양모(젖어도 단열 효과를 일부 유지할 수 있음) 등이 있습니다. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

수동형 태양 스틸

기존의 태양 증류기는 물을 증류하기 위해 태양에만 의존하지만, 그 복잡성은 다른 더 복잡한 담수화 방식은 아니더라도 능동 증류기 수준에 도달할 수 있습니다. 따라서 수동 증류기는 이러한 제약 조건으로 인해 매우 다양하며, 더 세부적으로 분류할 수 있습니다. 일반적인 수동 태양 증류기 유형은 다음과 같습니다.

• 단일 효과 증류기 - 단일 효과 증류기는 에너지를 전달하고 응축수를 모으는 데 하나의 인터페이스만 필요하기 때문에 가장 간단하고 일반적입니다. 모든 태양열 증류기에서 중요한 설계 과제의 한 예는 증류기를 기밀하게 유지하는 것입니다. 기밀하지 않으면 효율이 크게 떨어집니다. 종종 얕은 통을 사용하여 검은색으로 칠하고 물을 채웁니다. 경사진 유리판을 덮어 응축된 수증기가 배출 채널로 흘러내리도록 합니다. 유리 1제곱미터당 하루 1갤런을 예상합니다. 또 다른 방법은 플라스틱 성형 (예: 워터콘 )입니다. 이 방법은 기밀성을 더 쉽게 만들 수 있다는 장점이 있으며, 대량 생산으로 비용을 절감할 수 있습니다. 일반적으로 효율은 25%입니다. 일사량에 따른 일일 생산량은 공급수가 아직 뜨겁지만 외부 온도가 떨어지는 이른 저녁에 가장 높습니다. 재료 선택이 매우 중요합니다. 덮개는 유리 또는 플라스틱으로 만들 수 있습니다. 유리는 대부분의 장기 사용에 가장 적합한 것으로 여겨지는 반면, 플라스틱(예: 폴리에틸렌)은 단기 사용에 사용될 수 있습니다. 장수명 증류기를 현장에서 제작하는 경우, 모래 콘크리트나 방수 콘크리트가 수조에 가장 적합한 것으로 여겨지지만, 공장에서 제작하는 증류기의 경우, 조립식 철근 콘크리트가 적합한 재료입니다.
• 다중 효과 증류기 - 다중 효과 증류기는 두 개 이상의 구획으로 구성됩니다.하단 구획의 응축 표면은 상단 구획의 바닥입니다.응축 증기가 방출하는 열은 위의 공급수를 증발시키는 에너지를 제공합니다.따라서 효율은 일반적으로 35% 이상으로 단일 분지 증류기보다 높지만 비용과 복잡성이 그에 따라 더 높고, 밀폐를 유지하기 위해 두 배의 노력이 필요하며, 청소가 더 어려울 수 있습니다. ^{[ 10 ]} 액체 상태에서 물이 저장되는 방식도 대조적일 수 있습니다.
• 분지형 증류기 - 분지형 증류기는 전체 인클로저의 구성 요소인 불투과성 재료에 물을 담고 있으며 가장 널리 사용됩니다.
• 심지 증류기 - 심지 증류기에서 공급수는 다공성의 복사열 흡수 패드(심지)를 통해 천천히 흐릅니다. 분지 증류기에 비해 두 가지 장점이 있다고 합니다. 첫째, 심지를 기울여 공급수가 태양에 더 나은 각도를 이루도록 할 수 있습니다(반사를 줄이고 넓은 유효 면적을 제공함). 둘째, 언제든지 증류기에 공급되는 공급수가 적어 물이 더 빨리 더 높은 온도로 가열됩니다. 심지 증류기는 모세관 현상을 이용하여 시스템을 통해 물을 전파하는 천과 같은 재료를 사용합니다. 효율성과 효과성이 중요한 경우, 심지 증류기는 증발 표면적이 더 넓고, 물을 가열하는 데 드는 에너지 비용이 더 낮으며, 태양 복사열이 물로 에너지를 전달하는 데 훨씬 더 큰 유효 면적을 만들 수 있기 때문에 분지 증류기보다 생산력이 뛰어납니다. ^{[ 11 ]} 일부 심지 증류기 설계는 동일한 출력의 분지 증류기보다 비용이 적게 들 수 있습니다.
• 다중 심지 스틸 - 다중 심지 스틸은 전형적인 심지 스틸과 유사하며 위에서 언급한 다중 효과 전제와 마찬가지로 영향을 받는 표면적을 기하급수적으로 증가시켜 생산성을 크게 높입니다. ^{[ 12 ]}
• 확산형 증류기 — 확산형 증류기는 멀티 이펙트 & 심지 증류기에서 도입된 아이디어와 두 가지를 더욱 발전시킨 방식을 사용합니다. 아마도 다나카와 나카타케가 이러한 효율적인 증류기의 설계를 가장 잘 설명할 수 있을 것입니다. "염분에 적신 심지와 접촉하는 일련의 촘촘하게 배치된 평행한 파티션으로 구성된 이 증류기는 높은 생산성과 단순성 덕분에 큰 잠재력을 가지고 있습니다." ^{[ 13 ]}
• 온실 증류기 - 태양열 증류기와 온실의 개념을 결합합니다.
• 비상 증류기 — 육지에서 비상 식수를 공급하기 위해 매우 간단한 증류기를 만들 수 있습니다. 땅속의 수분을 활용합니다. 필요한 것은 플라스틱 뚜껑, 그릇이나 양동이, 그리고 조약돌뿐입니다.

활성 태양 스틸

이러한 증류기는 기존 열 공정을 촉진하기 위해 추가 열원을 사용합니다. ^{[ 14 ]} 이러한 탈염기 설계의 기초는 이미 위 섹션에서 설명되었으므로 이 태양 증류기 분야에 관련된 소스는 간략하게 논의됩니다.

• 복합 포물선형 집광기 (CPC)
• 평판형 집열기 ^{[ 15 ]}
• 태양열 히터
• 새로운 폐열 - 폐열은 예를 들어 엔진, 냉장고 응축기 또는 차량 라디에이터에서 추가 에너지 입력으로 사용될 수 있습니다. ^{[ 16 ]}
• 우수수집 - 외부 홈통을 추가하면, 스틸 커버를 우수수집에 사용하여 태양열 스틸 출력을 보완할 수 있습니다.

활성 증류기는 그리 복잡하지 않은 기본 설계에 복잡성이라는 요소를 더하지만, 이러한 변경을 통해 더 빠르고 더 많은 양의 담수 생성을 촉진할 수 있습니다.

기본 작동 원리

모든 태양 증류기의 주요 작동 특징은 동일합니다. 입사되는 태양 복사열은 유리 또는 플라스틱 덮개를 통해 투과되고, 증류될 물과 접촉하는 검은색 표면에 열로 흡수됩니다. 따라서 물이 가열되어 수증기를 발생시킵니다. 수증기는 주변 공기와 접촉하여 온도가 낮은 덮개에 응축되어 홈통으로 흘러 저장 탱크로 유입됩니다.

높은 효율성을 위해 태양열은 다음을 유지해야 합니다.

• 높은 공급수(증류되지 않은) 온도
• 급수와 응축 표면 사이의 큰 온도 차이
• 낮은 증기 누출

다음의 경우 높은 급수 온도를 달성할 수 있습니다.

• 유입되는 복사열의 상당 부분이 급수에 의해 열로 흡수됩니다. 따라서 낮은 흡수율의 유약과 우수한 복사열 흡수 표면이 필요합니다.
• 바닥과 벽으로부터의 열 손실은 낮게 유지됩니다.
• 물이 얕아서 데울 게 별로 없어요

다음과 같은 경우 큰 온도 차이를 얻을 수 있습니다.

• 응축 표면은 들어오는 복사열을 거의 또는 전혀 흡수하지 않습니다.
• 응축수는 열을 소산하는데, 이 열은 예를 들어 두 번째 물이나 공기 흐름 또는 밤에 응축을 통해 응축 표면에서 빠르게 제거되어야 합니다.

구성

태양 증류기를 만드는 데는 다양한 방법이 있는데, 가장 기본적인 방법은 구멍을 파는 것이고, 제조 라인에서 만드는 방법은 더 복잡합니다.

일반적인 건축 자재는 다음과 같습니다.

• 단열재(일반적으로 세면대 아래)
• 실런트
• 배관 및 밸브
• 보관 시설
• 햇빛을 집중시키는 반사경
• 구조적 구성 요소
• 흡습성 원단
• 검게 그을린 나무
• 검은 황마
• 검은색 폴리에틸렌

일반적으로 현지에서 구할 수 있는 재료가 선호되지만 실런트와 같은 많은 품목은 해외 공급업체에서 찾아야 할 수도 있습니다. ^{[ 12 ]}

태양열 증류의 주요 목표 중 하나는 깨끗한 물 공급원 제공이므로 시공 후 적절한 소독이 매우 중요합니다. 비누나 세탁 세제를 사용하는 등 비교적 간단한 세척 방법도 있습니다. 플라스틱 덮개는 정전기적 특성으로 인해 잔해를 감지하는 표지 역할을 할 수 있어 플라스틱 덮개보다 유리하며, 유지 관리 측면에서도 유리합니다. ^{[ 17 ]} 증류 후 남은 소금물은 그 자체로 귀중한 자원이 되어 바닷소금을 얻기 위해 수확할 수 있습니다. ^{[ 18 ]}

단일 분지형 스틸

새로운 유형의 증류기가 급증했음에도 불구하고, 단일 분지 증류기는 여전히 현장에서 검증된 유일한 설계로 남아 있습니다. 1957년부터 1980년 사이에 면적이 100m²(최대 9,000m²) 이상인 단일 분지 증류기 최소 40기가 건설되었습니다. 27기는 유리 덮개를, 9기는 플라스틱 덮개를 사용했습니다. 유리 덮개 증류기 중 24기는 여전히 원형 그대로 가동 중이지만, 플라스틱 덮개 증류기는 단 한 대만 가동 중입니다. 수백 개의 소형 증류기가 가동 중이며, 특히 아프리카 지역에서 활발하게 운영되고 있습니다. 정수 생산 비용은 다음 요인에 따라 달라집니다.

• 스틸 제작 비용
• 토지 비용
• 정지된 삶
• 운영 비용
• 급수 비용
• 할인율 적용
• 생산된 물의 양

태양광 증류기 비용은 일반적으로 m²당 50~70파운드입니다. 시골 지역에서는 토지 가격이 이 비용의 일부에 불과하지만, 도시에서는 매우 비쌀 수 있습니다. 유리 증류기의 수명은 일반적으로 20~30년으로 간주되지만, 특히 깨진 유리를 교체하는 데 드는 운영 비용이 클 수 있습니다. 성능은 열대 지역에 따라 다르지만 큰 차이는 없습니다. 평균 생산량은 m²당 2.5~3.0리터/일, 즉 연간 약 1m³/m²입니다.

응용 프로그램

많은 개발도상국에서는 깨끗하고 순수한 식수가 절실히 필요합니다. 수원은 염분이 녹아 있는 기수(염분이 녹아 있는 수원)이거나 유해 박테리아가 포함되어 있어 식수로 사용할 수 없는 경우가 많습니다. 또한, 해수는 풍부하지만 마실 수 있는 물을 구할 수 없는 해안 지역도 많습니다. 순수한 물은 배터리, 병원, 학교에서도 유용하게 사용됩니다. 증류는 정수에 사용할 수 있는 여러 공정 중 하나입니다. 증류에는 열과 태양 복사열이 에너지원이 될 수 있으므로 에너지 투입이 필요합니다. 이 과정에서 물이 증발하여 용존 물질에서 수증기가 분리되고, 이 수증기가 응축되어 순수한 물이 됩니다.

일반적으로 태양열 증류기는 상수도나 우물물을 얻기 어려운 지역에서 사용됩니다. 이러한 지역에는 외딴 지역이나 잦은 정전으로 펌프 작동이 어려운 지역이 포함됩니다. 이러한 지역에서 태양열 증류기는 깨끗한 물을 대체할 수 있는 수원을 제공할 수 있습니다. 소형 태양열 증류기의 주요 사용처는 개발도상국으로, 상업적 규모로 대량의 물을 효과적으로 증류하는 기술이 아직 개발되지 않았습니다. 단점은 각 개인이 생산하는 깨끗한 물이 상대적으로 적다는 것입니다.

솔라 스틸의 또 다른 활용 분야는 야외 오지 생존입니다. 간단한 솔라 스틸은 자연에서 구할 수 있는 기본적인 캠핑 장비와 재료를 활용하여 만들 수 있습니다. 생존용 스틸은 일반적으로 비교적 단순한 구덩이 형태인데, 제작이 가장 간단하기 때문입니다. 지면에서 수분을 추출할 수도 있지만, 스틸 내부나 가장자리에 물을 넣어 지역적으로 확보 가능한 수분을 보충할 수도 있습니다. 물을 쉽게 구할 수 없는 경우, 구덩이 안에 소변이나 잘게 썬 식물을 사용할 수 있습니다. 임시변통으로 만든 솔라 스틸은 장기적인 생존에 필요한 충분한 물을 제공하지 못하는 경우가 많지만, 단기간 동안 탈수를 예방할 수 있습니다.

많은 저널, 연구원 및 이와 유사한 사람들은 태양 증류의 가치를 증명하기 위해 기술적 측면에 지나치게 의존합니다. ^{[ 19 ]} 사회적으로 지속 가능하려면 이러한 기술은 다음과 같아야 합니다. ^{[ 19 ]}

• 지역사회에서 인정받다
• 그들의 물 필요를 충족시키다
• 운영 및 유지 관리 능력 범위 내에 있어야 합니다.

오늘날의 상황은 50년 전과 크게 다르지 않습니다. 현대 사회에서는 에너지와 비용 집약적인 기술이 여전히 해수담수화를 앞지르고 있습니다. ^{[ 20 ]} 이러한 이유로 많은 개발도상국과 지역 사회는 대규모 및 소규모 수준에서 더 적절한 해결책이 있음에도 불구하고 현상 유지 에 의존합니다 . ^{[ 21 ]}

스케일링 및 대안

인간은 생존을 위해 하루에 1~2리터의 물이 필요합니다. 개발도상국의 정상적인 생활(요리, 청소, 세탁 포함)에 필요한 최소량은 하루 20리터입니다(산업화된 국가에서는 하루 200~400리터가 일반적입니다). 그러나 일부 기능은 소금물로도 수행할 수 있으며, 증류수의 일반적인 필요량은 1인당 하루 5리터입니다. 따라서 1인당 2m²의 증류기가 필요합니다.

태양열 증류기는 일반적으로 물에서 용해된 염분을 제거하는 용도로만 고려됩니다. 기수 지하수와 오염된 표층수 중 하나를 선택해야 하는 경우, 완속 모래 여과기 나 기타 처리 장치를 사용하는 것이 일반적으로 더 저렴합니다. 담수가 없는 경우, 주요 대안은 해수담수화, 운송, 그리고 빗물 수집입니다.

다른 담수화 기술과 달리, 태양열 증류기는 필요한 생산량이 적을수록 더욱 매력적입니다. 증류기의 초기 자본 비용은 용량에 거의 비례하는 반면, 다른 방법들은 상당한 규모의 경제를 제공합니다. 따라서 개별 가구의 경우 태양열 증류기가 가장 경제적입니다. 하루 1m³ 이상의 생산량을 위해서는 태양열 증류기의 대안으로 역삼투압이나 전기투석법을 고려해야 합니다. 전력의 가용성과 가격에 따라 많은 부분이 달라질 것입니다.

하루 생산량이 200m³ 이상인 경우, 증기 압축 또는 순간 증발 방식이 일반적으로 더 저렴합니다. 후자의 기술은 필요한 에너지의 일부를 태양열 온수기로 충당할 수 있습니다. 세계 여러 지역에서 담수는 다른 지역이나 장소에서 배, 기차, 트럭 또는 파이프라인을 통해 운송됩니다. 차량으로 운반하는 물의 비용은 일반적으로 태양 증류기로 생산하는 물과 비슷합니다. 파이프라인은 매우 많은 양의 물을 운반하는 데 더 저렴할 수 있습니다. 빗물 수확 은 비가 부족하지 않은 지역에서 태양 증류보다 훨씬 간단한 기술이지만, 더 넓은 면적과 일반적으로 더 큰 저장 탱크가 필요합니다. 지붕과 같이 미리 만들어진 집수 표면이 있는 경우 깨끗한 물을 더 저렴하게 얻을 수 있습니다.

이론

태양 증류의 매우 흔하고 가장 큰 사례는 지구에서 일어나는 자연적인 물 순환입니다. "태양 증류기의 이해"에서는 다음과 같이 언급합니다. ^{[ 22 ]}

물이 기화되려면 많은 에너지가 필요합니다. 물 1kg의 온도를 0°C에서 100°C로 높이는 데는 일정량의 에너지가 필요하지만, 100°C의 물을 100°C의 수증기로 바꾸는 데는 그 5.5배의 에너지가 필요합니다. 그러나 이 에너지는 사실상 수증기가 응결될 때 다시 사용됩니다. 이것이 바로 태양열 증류를 통해 바다에서 구름 속의 담수를 얻는 방법입니다. 지구상의 모든 담수는 태양열 증류를 통해 만들어졌습니다.

물 분자가 수용액에서 기체 상태로 이동하는 과정은 매우 어렵습니다. 가장 큰 요인은 표면수와 유리 또는 플라스틱 표면의 경계면 사이의 온도 차이입니다. 관련 방정식은 다음과 같습니다. ^{[ 23 ]}

• 방정식 1은 수면에서 유리 덮개까지의 증발 열 전달률과 태양 복사 강도에 대한 순간 열 효율을 설명합니다.
• 방정식 2는 방정식 (1) 에서 얻은 증발열전달률과 물 표면에서 유리까지의 대류열전달계수와 물과 기체의 분증기압 차이의 곱과의 관계를 나타냅니다.
• 방정식 3은 증류액의 월별 생산량을 결정하는 방정식입니다.
• 방정식 4는 투자 회수 기간 _np를 Unacost의 함수로 설명하기 위해 개발되었습니다. Unacost는 P가 초기 비용이고 i가 이자율인 균일한 연말 연간 금액입니다.

물을 증발시키는 데 필요한 에너지는 물의 기화 잠열입니다. 이 값은 킬로그램당 2,260킬로줄(kJ/kg)입니다. 즉, 기수를 증류하여 순수한 물 1리터(물 밀도가 1kg/리터이므로 1kg)를 생산하는 데 2,260kJ의 열이 필요합니다. 이는 가열 방식의 효율이 100% 미만이 될 수 있음을 의미하며, 수증기가 응축될 때 방출되는 잠열의 회수도 고려하지 않은 값입니다.

물을 증발시키는 데는 2,260kJ/kg의 에너지가 필요하지만, 1kg의 물을 20m 높이로 펌프질하는 데는 0.2kJ/kg만 필요합니다. 따라서 증류는 일반적으로 쉽게 펌프질하거나 끌어올릴 수 있는 담수원이 없는 경우에만 고려됩니다.

태양 증류기의 출력을 추정하는 대략적인 방법은 다음과 같습니다.

Q = (E x G x A) / 2.3

어디:

• Q = 증류수의 일일 생산량(리터/일)
• E = 전체 효율성
• G = 일일 지구 태양 복사량(MJ/m²)
• A = 스틸의 조리개 면적, 즉 간단한 분지 스틸의 평면 면적(²)

일반적인 국가의 평균 일일 전 세계 태양 복사량은 일반적으로 18.0MJ/m²(5kWh/m²)입니다. 간단한 수조는 여전히 약 30%의 전체 효율로 운영됩니다. 따라서 면적 1제곱미터당 출력은 다음과 같습니다.

일일 생산량 = (0.30 x 18.0 x 1) / 2.3 = 2.3리터(제곱미터당)

따라서 태양열 증류기의 연간 생산량은 종종 1제곱미터당 약 1입방미터로 언급됩니다.

역사

태양열 증류는 매우 오랜 역사를 가진 태양열 기술로, 2000년 전에 설치되었지만, 식수가 아닌 소금을 생산하기 위한 것이었습니다. 기록된 태양열 증류기의 사용은 16세기에 시작되었습니다. 1872년에는 칠레의 한 광산 지역에 식수를 공급하기 위해 초기 대규모 태양열 증류기가 건설되었습니다. 제2차 세계 대전 중 미 해군의 구명정에 보관하기 위해 20만 개의 팽창식 플라스틱 증류기가 제작되면서 처음으로 대량 생산되었습니다.

태양 증류기는 수백 년 동안 사용되어 왔습니다. 가장 오래된 사례는 1551년 아랍 연금술사들이 이러한 증류기를 사용했던 것으로 알려져 있습니다. 1882년 찰스 윌슨은 최초의 현대식 재래식 증류기를 발명했는데, 이는 칠레 북부의 한 광산 지역에 담수를 공급하는 데 사용된 대규모 태양 증류기였습니다. 오늘날 전 세계적으로 수백 개의 태양 증류기와 수천 개의 개별 태양 증류기가 건설되었습니다.

태양 에너지를 사용하여 물을 담수화하기 시작한 최초의 사례는 기원전 4세기 아리스토텔레스의 업적으로 널리 알려져 있습니다. ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 22 ]} 이전의 기록은 성경과 모세가 물의 "쓴맛"을 제거하기 위해 나무 조각을 사용한 것을 언급합니다(출애굽기 15:25, 영문 표준판). 영어: 담수화를 위한 태양 증류 사용에 대한 최초의 문서화된 설명은 1958년 Giovani Batista Della Porta에 의해 이루어졌습니다. ^{[ 24 ]} 그러나 평판이 좋은 태양 증류 출판물은 칠레의 Las Salinas(소금)에 1872년 건설된 최초의 현대 태양열 담수화 플랜트의 창시자인 태양 증류의 아버지 Carlos Wilson을 제외하지 않습니다. ^{[ 24 ] [ 22 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]} 이 담수화 플랜트는 "태양열 에너지를 활용한 최초의 산업 시설로 간주될 수 있습니다." ^{[ 30 ]} Las Salinas 플랜트는 근처의 질산칼륨 채굴 유출수를 활용하여 광부와 그 가족에게 담수를 공급하기 위해 구상되었습니다. ^{[ 24 ]} 이 시설은 당시로서는 상당히 컸으며 현재는 다음과 같습니다. ^{[ 24 ]}

이 시설은 목재와 목재 골조에 유리 한 장을 덮어 건설되었습니다. 총 면적 4,450m², 총 육지 면적 7,896m²의 64개 구역으로 구성되어 있으며, ^하루 22.70m² ^{의 담수} 를 생산했습니다 . 이 시설은 광산이 고갈될 때까지 약 40년간 운영되었습니다.

태양 증류에 대한 관심은 역사적 사건으로 인해 추가 연구 개발이 촉진될 때까지 한동안 흔들렸습니다.제2차 세계 대전은 매사추세츠 공과대학이 비상시 세계의 더 먼 지역에서 사용할 적절한 태양 증류기를 개발하는 데 큰 촉매제가 되었습니다.이 작은 태양 증류기는 구명보트와 뗏목과 함께 떠다니면서 염분을 제거하기 위해 소금물에 떠서 수집하도록 만들어졌습니다. ^{[ 24 ]} 태양 증류에 대한 더 중요한 연구는 1952년 미국 정부 산하 기관인 염수청에서 수행되었습니다.다중 효과 분지와 응축기 적용을 포함하여 태양 증류기의 다양한 개념화에 대한 많은 실험이 수행되었습니다. ^{[ 24 ]} 이러한 추세는 앞서 언급한 역삼투압이나 다단계 플래시와 같은 수익성이 더 높은 해수담수화 기술의 출현으로 70년대 초반에 끝났습니다. 다단계 플래시는 증발이 각 단계의 압력을 낮춰 물의 비등점 또는 "플래싱"점을 낮추는 데 의존하는 일련의 단계를 포함하는 기술입니다. ^{[ 31 ] [ 32 ]} 오늘날 태양 증류에 대한 새로운 열광은 저렴하고 간단하며 농촌 환경에서 구현 가능한 적절한 기술을 찾는 개인, 커뮤니티 및 조직에서 나옵니다 . ^{[ 17 ]}

관련 프로젝트

55갤런 드럼 태양열 정수기

아소마다 태양열 담수화 프로젝트

유리의 빛 투과에 대한 물의 영향

분지형 태양 증류기 개선

Solar Pura: 고효율 수직형 태양광 증류기

태양연료 알코올 증류

태양열 난방을 이용한 태양열 정수 시스템

UTC 태양열 증류기

워터콘

WetLand 피라미드형 담수화 장치

또한

• Solar Stills 이해 (VITA 출판물)
• 복합 포물선형 집광기
• 태양 증류 TB

외부 링크

• 위키피디아:태양 정지
• 위키피디아:물 피라미드 - 상업용 태양열 증류기
• PV 기반 태양 증류기: 보다 효율적인 설계 - 2개의 챔버를 분리하는 것이 더 잘 이루어질 수 있습니다.
• Aquaver WTS-40 - 태양열 에너지/열을 활용할 수 있습니다
• 3D 프린팅 정수기로 만든 깨끗한 물

추가 자료

• Malik AS et. al. (1982) Solar Distillation , Pergamon Press - 포괄적인 기술 텍스트 제공
• 페루의 적절한 기술 개발 (1988) Waterlines Journal, 제7권, 제2호.

참고문헌