從海裡喝水

最新技術和太陽能

一種廣泛使用的淡化方法是蒸餾，這是一種熱過程，其中海水蒸發以獲得淡水。缺點：蒸餾非常耗能。因此，大多數新淡化廠都採用反滲透，這是一種過程，通過半透薄膜將淡水從海水分離並施加壓力。一個例子是 Al Khafji 的一家新工廠：它不僅採用兩階段反滲透過程，還從附近的太陽能設備中獲得能量。將海水轉化為淡水從未如此有效。

儘管最現代化的工廠每立方米水的功耗不到四千瓦小時，但反滲透是一個耗能量的過程。由於電力主要在沙特阿拉伯使用化石燃料生產，海水淡化佔二氧化碳排放的大部分。

可靠的合作夥伴

沙特阿拉伯公用事業公司 Rawafid Systems 與水淡化專家先進水技術 (AWT) 合作建造了該工廠。為了在僅 14 個月的緊密分配時間範圍內實現該項目，Rawafid 和 AWT 根據可靠性和行業專業知識選擇合作夥伴。

對於電氣、自動化和儀表套件，項目團隊選擇了西門子作為主承包商。「我們簽約西門子，因為他們是電力和水生產的機電供應市場上的一家大公司。此外，西門子控制系統是通用的，可用於石油和天然氣、石化、煉油廠和水處理等不同行業，」Rawafid Industrial CEO 兼項目總監 Ali Awadallah 表示。

收到訂單後，西門子團隊立即開始設計一個全面的解決方案，包括變壓器；Sivacon 開關系統；Siprotec 保護系統；Sinamics 轉換器；以及用於監控流量，液位，壓力和溫度的過程儀表。電氣和自動化系統使用 Scalance 工業通信技術進行網絡。

節能、靈活

發電和配電以及水處理的控制系統以 Simatic PCS 7 製程控制系統為基礎。它不僅提供卓越的工廠可用性和效率，還可以對所有工廠和系統進行集中監控和控制，從而支持操作員在日常工作中。在 Al Khafji 工廠，Simatic PCS 7 可根據水溫和鹽度自動調整供電高壓泵的變速驅動器，這些驅動因季節而變化。與傳統通過控制閥的流量控制相比，這節省了大量能源。

進一步安裝的模型

自啟動以來，西門子系統的表現出色。重量 425 噸的 37,000 件裝備必須運送到沙特阿拉伯，並按緊迫的時間安裝，這是一項重要的後勤成就。西門子工程師展示了靈活性，因此在項目期間，電源供應器從 34.6 kV 切換到 13.8 kV 時的重大變化。

西門子解決方案實現了所有電氣元件的垂直和水平整合，從而降低操作和維護成本。

這些優勢導致了後續訂單：Rawafid 和 AWT 現在與 SETE 和 Al Fatah 合作的 A3C 聯盟的一部分，委託西門子在沙特阿拉伯配備八個額外的逆滲透海水淡化廠，包括所有組件和啟動，再次按緊的時間表進行。

比較：蒸餾和逆滲透

蒸餾以淡化海水消耗極大量的能量，每個立方米水最高達 25 千瓦時。另一種替代方法是逆滲透。在這裡，最先進的工廠每立方米產生的水量不到 4 千瓦時。儘管逆滲透仍然需要耗能量，但它確實有助於沙特阿拉伯這樣的國家減少與海鹽相關的二氧化碳排放量。而當工廠大部分由光伏供電（如 Al Khafji 的新裝置），二氧化碳足跡更小。