Pitná voda z moře

Nejnovější technologie a solární energie

Široce používanou metodou odsolování je destilace, tepelný proces, při kterém se mořská voda odpařuje za účelem získání sladké vody. Nevýhodou: destilace je extrémně energeticky náročná. Proto většina nových odsolovacích zařízení používá reverzní osmózu, proces, kterým je sladká voda oddělena od mořské vody polopropustnými membránami a vyvíjeným tlakem. Příkladem je nový závod v Al Khafji: Nejen, že využívá dvoustupňový proces reverzní osmózy, získává svou energii z blízké solární elektrárny. Přeměna mořské vody na sladkou vodu nikdy nebyla tak účinná.

Ačkoli nejmodernější elektrárny mají spotřebu energie nižší než čtyři kilowatthodiny na metr krychlový vody, reverzní osmóza je energeticky náročný proces. Jelikož se elektřina vyrábí především v Saúdské Arábii pomocí fosilních paliv, odsolování mořské vody představuje velkou část emisí oxidu uhličitého (CO2).

Spolehlivý partner

Saúdskoarabská energetická společnost Rawafid Systems vybudovala závod ve spolupráci s odborníky na odsolování vody Advanced Water Technology (AWT). Aby byl projekt realizován v omezeném časovém rámci pouhých 14 měsíců, vybraly Rawafid a AWT své partnery na základě spolehlivosti a odborných znalostí v oboru.

V oblasti elektrických, automatizačních a přístrojových balíčků si projektový tým vybral Siemens jako hlavního dodavatele. „Smluvili jsme se společností Siemens, protože je velkou společností na trhu elektromechanických dodávek pro výrobu energie a vody. Řídicí systém Siemens je navíc univerzální a používá se v různých průmyslových odvětvích, jako je ropa a plyn, petrochemie, rafinerie a úprava vody, „říká Ali Awadallah, CEO a projektový ředitel společnosti Rawafid Industrial.

Po obdržení objednávky se tým Siemens okamžitě pustil do práce na návrhu komplexního řešení, včetně transformátorů; rozváděčových systémů Sivacon; ochranných systémů Siprotec; převodníků Sinamics; a procesních přístrojů pro monitorování průtoku, hladiny, tlaku a teploty. Elektrické a automatizační systémy jsou propojeny pomocí průmyslové komunikační technologie Scalance.

Úspora energie a flexibilita

Řídicí systém pro výrobu a distribuci energie a zpracování vody je založen na procesním řídicím systému Simatic PCS 7. Nejenže poskytuje vynikající dostupnost a efektivitu zařízení, ale také umožňuje centrální monitorování a řízení všech zařízení a systémů, čímž podporuje obsluhu v jejich každodenní práci. V závodě Al Khafji umožňuje Simatic PCS 7 automatické nastavení pohonu vysokotlakého čerpadla s proměnnými otáčkami podle teploty vody a slanosti, které se mění podle ročního období. To šetří velké množství energie ve srovnání s konvenčním řízením průtoku regulačním ventilem.

Model pro další instalace

Od uvedení do provozu si systémy Siemens vedly výjimečně. 37 000 kusů vybavení o hmotnosti 425 tun muselo být přepraveno do Saúdské Arábie a instalováno podle přísného harmonogramu - což byl velký logistický úspěch. Inženýři společnosti Siemens prokázali flexibilitu, která přizpůsobila zásadní změně během projektu, kdy bylo napájení přepnuto z 34,6 kV na 13,8 kV.

Řešení Siemens umožňují bezproblémovou vertikální a horizontální integraci všech elektrických součástí, čímž snižují provozní náklady a náklady na údržbu.

Tyto výhody vedly k následné objednávce: Rawafid a AWT, nyní součást konsorcia A3C se společnostmi SETE a Al Fatah, pověřily Siemens vybavením osmi dalších odsolovacích zařízení s reverzní osmózou v Saúdské Arábii, včetně všech komponent a uvedení do provozu - opět v těsném časovém plánu.

Srovnání: Destilace a reverzní osmóza

Destilace k odsolování mořské vody spotřebovává extrémně vysoké množství energie - až 25 kWh na metr krychlový vyrobené vody. Alternativou je reverzní osmóza. Nejpokročilejší závody zde dosahují méně než 4 kWh na metr krychlový vyrobené vody. Ačkoli reverzní osmóza je stále energeticky náročná, pomáhá zemím, jako je Saúdská Arábie, snížit emise CO2 související s odsolováním. A když jsou elektrárny z velké části poháněny fotovoltaikou - jako nová instalace v Al Khafji - je CO2 stopa ještě menší.