Široko korišćena metoda za desalinizaciju je destilacija, termički proces u kojem se morska voda isparava da bi se dobila sveža voda. Loša strana: destilacija je izuzetno energetski intenzivna. Zbog toga većina novih postrojenja za desalinizaciju koristi reverznu osmozu, proces kroz koji se slatka voda odvaja od morske vode kroz polupropusne membrane i vrši pritisak. Primer je nova fabrika u Al Khafjiju: Ne samo da koristi dvostepeni proces reverzne osmoze, već svoju energiju dobija iz obližnje solarne instalacije. Pretvaranje morske vode u slatku vodu nikada nije bilo tako efikasno.
Moderna desalinizacija
Voda za piće iz mora
To se dešava svaki dan: voda isparava, stvara oblake i dopire do zemlje kao kiša, formirajući reke i jezera kao izvor vode za piće. U pustinjskim područjima kiša koja pada nije dovoljna. Alternativa je desalinizacija vode iz okeana, proces koji je nedavno postao efikasniji.
Kako snabdeti pustinjsko stanovništvo vodom?
Najnovija tehnologija i solarna energija
Široko korišćena metoda za desalinizaciju je destilacija, termički proces u kojem se morska voda isparava da bi se dobila sveža voda. Loša strana: destilacija je izuzetno energetski intenzivna. Zbog toga većina novih postrojenja za desalinizaciju koristi reverznu osmozu, proces kroz koji se slatka voda odvaja od morske vode kroz polupropusne membrane i vrši pritisak. Primer je nova fabrika u Al Khafjiju: Ne samo da koristi dvostepeni proces reverzne osmoze, već svoju energiju dobija iz obližnje solarne instalacije. Pretvaranje morske vode u slatku vodu nikada nije bilo tako efikasno.
Iako najsavremenija postrojenja imaju potrošnju energije manju od četiri kilovat sata po kubnom metru vode, reverzna osmoza je energetski intenzivan proces. Kako se električna energija proizvodi prvenstveno u Saudijskoj Arabiji koristeći fosilna goriva, desalinizacija morske vode čini veliki deo emisije ugljen-dioksida (CO2).
Pouzdan partner
Komunalna kompanija Saudijske Arabije Ravafid Sistems izgradila je fabriku u saradnji sa stručnjacima za desalinizaciju vode Advanced Vater Technologi (AVT). Da bi realizovali projekat u ograničenom vremenskom okviru od samo 14 meseci, Ravafid i AVT odabrali su svoje partnere na osnovu pouzdanosti i stručnosti u industriji.
Za pakete električne energije, automatizacije i instrumentacije, projektni tim je izabrao Siemens kao glavnog izvođača radova. „Ugovorili smo Siemens jer su velika kompanija na tržištu elektromehaničkog snabdevanja za proizvodnju električne energije i vode. Štaviše, Siemensov sistem upravljanja je univerzalan i koristi se u različitim industrijama, poput nafte i gasa, petrohemikalija, rafinerija i prečišćavanja vode „, kaže Ali Avadallah, CEO i direktor projekta u Ravafid Industrial.
Nakon prijema narudžbe, Siemens tim je odmah počeo da radi na dizajniranju sveobuhvatnog rešenja, uključujući transformatore; Sistemi razvodnih uređaja Sivacon; Sistemi zaštite Siprotec; Sinamics pretvarači; i procesni instrumenti za praćenje protoka, nivoa, pritiska i temperature. Električni i automatizacioni sistemi su umreženi korišćenjem industrijske komunikacione tehnologije Scalance.
Ušteda energije i fleksibilnost
Kontrolni sistem za proizvodnju i distribuciju električne energije kao i preradu vode zasnovan je na sistemu upravljanja procesom Simatic PCS 7. Ne samo da mu pruža vrhunsku dostupnost i efikasnost postrojenja, već i omogućava centralno praćenje i kontrolu svih postrojenja i sistema, podržavajući tako operatere u njihovom svakodnevnom radu. U fabrici Al Khafji, Simatic PCS 7 omogućava pogon promenljive brzine koji napaja pumpu visokog pritiska da se automatski podešava u skladu sa temperaturom vode i slanošću, koji se menjaju u zavisnosti od sezone. To štedi mnogo energije u poređenju sa konvencionalnom kontrolom protoka pomoću kontrolnog ventila.
Model za dalje instalacije
Od pokretanja, Siemensovi sistemi su se ponašali izuzetno. 37.000 predmeta opreme, težine 425 tona, moralo je biti prevezeno u Saudijsku Arabiju i instalirano po uskom rasporedu - veliko logističko dostignuće. Siemensovi inženjeri pokazali su fleksibilnost prilagođavajući veliku promenu tokom projekta kada je napajanje prebačeno sa 34,6 kV na 13,8 kV.
Siemens rešenja omogućavaju besprijekornu vertikalnu i horizontalnu integraciju svih električnih komponenti, smanjujući tako operativne troškove i troškove održavanja.
Ove prednosti dovele su do naknadnog naloga: Ravafid i AVT, koji su sada deo konzorcijuma A3C sa SETE-om i Al Fatahom, naložili su Siemensu da opremi osam dodatnih postrojenja za desalinizaciju reverzne osmoze u Saudijskoj Arabiji, uključujući sve komponente i rad - ponovo po uskom rasporedu.
Poređenje: Destilacija i reverzna osmoza
Destilacija za desalinizaciju morske vode troši izuzetno velike količine energije - do 25 kVh po kubnom metru proizvedene vode. Alternativa je reverzna osmoza. Ovde najnaprednija postrojenja postižu manje od 4 kVh po kubnom metru proizvedene vode. Iako je reverzna osmoza i dalje energetski intenzivna, ona pomaže zemljama poput Saudijske Arabije da smanje emisije CO2 povezane sa desalinizacijom. A kada se postrojenja uglavnom powered by fotonaponskim uređajima - kao nova instalacija u Al Khafjiju - otisak CO2 je još manji.
„Kada govorimo o projektima koji daju veliki doprinos zaštiti životne sredine, poput ove postrojenja za desalinizaciju na solarni pogon, nema vremena za gubljenje. Naše isprobane komponente su ključne za brzo pronalaženje rešenja.“