Войти в систему

Home
    - Создать дневник
    - Написать в дневник
       - Подробный режим

LJ.Rossia.org
    - Новости сайта
    - Общие настройки
    - Sitemap
    - Оплата
    - ljr-fif

Редактировать...
    - Настройки
    - Список друзей
    - Дневник
    - Картинки
    - Пароль
    - Вид дневника

Сообщества

Настроить S2

Помощь
    - Забыли пароль?
    - FAQ
    - Тех. поддержка



Пишет wehr ([info]wehr)
@ 2007-02-20 00:29:00


Previous Entry  Add to memories!  Tell a Friend!  Next Entry
Пресная вода, электроэнергия и соль в одной колодке
Интересно иногда бывает размышлять над тем, как можно еще лучше применить давно известные технологии. Можно прийти к весьма нетривиальным выводам. Например, к такому:

Не пугайтесь, это всего лишь производство пресной воды из соленой.

В производстве электроэнергии большое место занимает использование воды. В мировой энергетике около 62% всей электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях, которые используют водяной пар в качестве рабочего тела.
Станции большой мощности используют большие объемы воды. Например, Новочеркасская ГРЭС (мощность 2,12 млн. кВт) использует в год 1,49 кубокилометров воды. Для производства пара используется пресная вода.
Однако далеко не все страны в мире обладают такими значительными ресурсами пресной воды, чтобы строить тепловые станции столь большой мощности. Это сильнейшим образом сдерживает развитие энергетики в странах аридного климата, преимущественно в Азии и Африке. Отсутствие больших запасов пресной воды препятствует применению энергетических технологий.
Однако далеко не все страны совсем лишены запасов воды. Многие страны имеют выход к морскому побережью и имеют, таким образом, доступ к неограниченному количеству воды. Однако, прямое использование морской воды с соленостью 35 промилле (35 гр/литр), невозможно в современных типах котлов.
В принципе, задача использования морской воды, солоноватой воды с соленостью до 10 промилле, или даже рапы, в качестве рабочего тела тепловых электростанций, давно может быть решена чисто технически. В мире давно и активно используется опреснение воды. 96% опресненной воды получается путем дистилляция морской воды, то есть превращения морской воды в пар, с последующей конденсацией.
В мире довольно активно проводилось комбинирование опреснительных установок с электростанциями. Наиболее перспективным считалось опреснение воды с использованием тепловой энергии атомных реакторов. На основе реактора БН-350 была создана опреснительная установка в Актау, в Казахстане. Израильские ученые предлагали создание опреснительных установок с использованием отработанного пара тепловых электростанций.
Между тем странно то, что до сих пор не была опробована идея тесного совмещения опреснительных установок и тепловых электростанций, с полным переводом последней на использование обессоленной воды. Даже если взять столь мощные электростанции, как Новочеркасская ГРЭС, суточное потребление воды которой составляет 4 млн. кубометров, это технически реально, поскольку создаются крупные и мощные опреснители, производительностью 500 тысяч кубометров пресной воды в сутки. Для менее мощных станций потребуются и менее мощные опреснители.
Это можно объяснить, пожалуй, только определенным консерватизмом энергетиков. Если присмотреться к технологиям, то можно увидеть, что реально создать энергохимический комбинат, который будет производить электроэнергию, пресную воду, а также насыщенный солями рассол, соленостью в 80 промилле, который можно будет также перерабатывать.
Принципиальная схема такого энергохимического комбината может выглядеть следующим образом. Морская вода подается в опреснитель (лучше всего подходит многокамерный опреснитель мгновенного вскипания), который обогревается отработанным паром. В отличие от обычного опреснителя, пар в нем не конденсируется, а подается в пароперегреватель. После этого перегретый пар подается на турбину.
В отличие от современных тепловых электростанций, где пар охлаждается, конденсируется и используется повторно, в нашем случае, возможно выводить его из цикла, и после очистки использовать в качестве питьевой воды.
Отдельно о солях. Соленость морской воды делает возможным переработку получаемой при опреснении воды морской соли. Если взять расход воды ГРЭС мощностью в 2 млн. кВт (1,4 кубокилометра в год) и представить, что эта вода полностью перерабатывается в процессе работы станции, то в год получается около 50 млн. тонн солей. При таких объемах получения морской соли становится возможным добыча из морской воды в качестве побочного продукта получения пресной воды и электроэнергии лития, золота, титана, ванадия, натрия, калия, магния, кальция, хлора, брома.
При дополнительных исследованиях вполне возможно использование по аналогичной схеме загрязненных вод.
В странах СНГ подобные энергохимические комбинаты лучше всего использовать в прикаспийских странах: Казахстане, Азербайджане и Туркменистане. В этом регионе есть энергоносители для тепловых электростанций (природный или попутный газ, а также мазут), есть в большом количестве морская вода, а также имеется острый недостаток пресной воды. Если создать систему энергохимических комбинатов в Мангыстауской области, то можно заново освоить Мангышлак, плато Устюрт и Приаралье.