Optimum Selection of Renewable Energy Powered Desalination Systems
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
عمليات البحث والتطوير لأنظمة تحلية المياه تكتسب أهمية عالية نظراً للزيادة المطردة في الحاجة للمياه العذبة. يعمل الباحثون بشكل متواصل على تطوير الأنظمة القائمة واكتشاف طرق وأفكار جديدة لتحلية المياه المالحة. الهدف الرئيسي هو الوصول لأنظمة ذات تكلفة منخفضة. تحلية المياه بواسطة الطاقة المتجددة أصبحت اليوم خيار جذاب بسبب قدرتها على إنتاج المياه المحلاة والتطوير المستمر لهذه التقنيات ومحدودية مصادر الطاقة التقليدية بالإضافة للتوافق بين الحاجة للماء وتوفر مصادر الطاقة المتجددة. أيضا، استخدام الطاقة المتجددة لتشغيل أنظمة التحلية مهم للغاية للتقليل من الانبعاث الحراري وحماية البيئة. المقارنة بين مختلف هذه الأنظمة مبنية بشكل أساسي على اختلاف في السعة ومصدر الطاقة وملوحة المياه وأجزاء النظام المختلفة. هذا الاختلاف يجعل المقارنة الاقتصادية بين مختلف الأنظمة شبه مستحيلة. هناك فجوة في المقارنة الاقتصادية بين مختلف أنظمة تحلية المياه المشغلة بواسطة أنظمة الطاقة المتجددة بناءً على نفس الأسس مثل تواجد مصادر الطاقة المتجددة والمياه. هذا البحث هو محاولة لتوفير منهجية للحصول على النظام الأقل تكلفة اقتصادية بإعطاء السعة المطلوبة وبيانات الطاقة المتجددة لمكانٍ ما. في هذه الرسالة تم مقارنة أنظمة مختلفة تشمل التناضح العكسي-طاقة الرياح، التناضح العكسي-الألواح الشمسية والتقطير متعدد المراحل-الطاقة الشمسية الحرارية. النتائج لمدينة الظهران –المملكة العربية السعودية- تبين أن تكلفة إنتاج الماء باستخدام التناضح العكسي-طاقة الرياح هو 1.366 دولار لكل متر مكعب ($/م3) إلى 1.273 ($/م3) وباستخدام التناضح العكسي-الألواح الشمسية هو 2.119 ($/م3) إلى 2.048 ($/م3) وباستخدام التقطير متعدد المراحل-الطاقة الشمسية الحرارية هو 2.282 ($/م3) إلى 2.026 ($/م3) لنظام سعته 1000 م3 إلى 10000 م3، على التوالي. للظهران، التناضح العكسي-طاقة الرياح هو الخيار الأمثل. النتائج لمجموعة من المدن في المملكة العربية السعودية تبين أن أفضل مدينة لتطبيق نظام التناضح العكسي-طاقة الرياح هي الظهران بينما جدة وينبع هما الخيار الأمثل لتطبيق التناضح العكسي-الألواح الشمسية وكذلك التقطير متعدد المراحل-الطاقة الشمسية الحرارية.