Геотермалды тұзсыздандыру: Су тапшылығын шешудегі мүмкіндіктер мен тәуекелдер
Geothermal desalination
Геотермалды тұзсыздандыру: теңіз суын ащы суға айналдыру үшін Жердің жылуын пайдалану. Экономикалық тиімді, экологиялық әсері аз, даму перспективасы зор.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Геотермиялық тұзсыздандыру – тұзды суды тәтті суға айналдыру процесін іске қосу үшін геотермиялық энергияны пайдалану. Бұл процесс экономикалық тұрғыдан тиімді деп есептеледі және жалпы экологиялық салдары әлі толық анықталмағанмен, ол дәстүрлі тұзсыздандыру әдістерімен салыстырғанда экологиялық жағынан жасыл болуы мүмкін. Геотермиялық тұзсыздандыру станциялары әртүрлі аймақтарда сәтті қолданысқа ие, сонымен қатар су тапшылығы күшті аймақтарда осы процестің қолданылуын кеңейту үшін одан әрі дамытуға мүмкіндік бар.
Geothermal desalination refers to the process of using geothermal energy to power the process of converting salt water to fresh water. The process is considered economically efficient, and while overall environmental impact is uncertain, it has potential to be more environmentally friendly compared to conventional desalination options. Geothermal desalination plants have already been successful in various regions, and there is potential for further development to allow the process to be used in an increased number of water scarce regions.
Процесс түсіндірілуі
Тұзды суды тазарту – теңіз суын минералдардан тазартып, тұщы суға айналдыру процесі. Тұзды суды тазарту процестері екі санатқа бөлінеді: жылу энергиясымен жүзеге асырылатын процестер және механикалық энергиямен жүзеге асырылатын процестер. Геотермиялық тұзсыздандыру геотермиялық энергияны тұзсыздандыру процесін іске қосу үшін жылу энергиясының көзі ретінде пайдаланады. Геотермиялық тұзсыздандырудың екі түрі бар: тікелей және жанама. Ал жанама геотермиялық тұзсыздандыру геотермиялық энергияны электр энергиясына айналдырып, оны мембраналық тұзсыздандыру үшін қолданады. Сол сияқты, егер геотермиялық энергия тікелей қолданылса, артық геотермиялық энергияны жылыту және салқындату процестерін іске қосуға болады. Геотермиялық энергияны ауыл шаруашылығында қолданудың бір мысалы – Түркиядағы Балкова Наридере геотермиялық алаңы (БНГФ). Нақтырақ айтқанда, геотермиялық тұзсыздандыру орны үшін қажетті жер көлемі әр мегаватт энергия өндірісі үшін 1,2 – 2,7 шаршы тераметрді құрайды деп есептелген. Геотермиялық энергияның сынап, бор және мырыш сияқты улы элементтерді қоршаған ортаға шығаратыны анықталды, яғни геотермиялық тұзсыздандыру станциялары айналасындағы орта үшін денсаулыққа қауіп төндіруі мүмкін. Дегенмен, геотермиялық энергиямен тұзсыздандыру станцияларының ұзақ мерзімді экологиялық салдары әлі толық анықталған жоқ. Геотермиялық энергияға ие елдерде геотермиялық тұзсыздандыруды жүзеге асыру экономикалық тұрғыдан тиімді болар еді. 1994 жылы Caldor Marseille компаниясы геотермиялық энергиямен жұмыс істейтін тұзсыздандыру прототипін жасады. Бұл прототип күніне бірнеше куб метр тұщы су өндіре алды.
Desalination is the process of removing minerals from seawater to convert it into fresh water. Desalination is divided into two categories in terms of processes: processes driven by thermal energy and processes driven by mechanical energy. Geothermal desalination uses geothermal energy as the thermal energy source to drive the desalination process. There are two types of geothermal desalination: direct and indirect. In contrast, indirect geothermal desalination converts geothermal energy into electricity which is then used for membrane desalination. Similarly, if the geothermal energy is used directly, the excess geothermal energy can be used to drive heating and cooling processes. One example of agricultural applications of geothermal energy is the Balcova Naridere Geothermal Field (BNGF) in Turkey. More specifically, the land usage required for geothermal desalination site has been estimated to be 1.2 to 2.7 square terameters are required for each megawatt of energy produced. Geothermal power has been found to leak toxic elements such as mercury, boron, and arsenic into the environment, meaning geothermal desalination plants are a potential health hazard for their surrounding environment. Ultimately though, the long term environmental consequences of geothermal power desalination plants are still not clear. It would be the most economically feasible to perform geothermal desalination in these countries due to their geothermal energy capacity. In 1994, a prototype that used geothermal energy to power desalination was built by Caldor Marseille. This prototype was able to produce a few cubic meters of desalinated water per day.