مروري بر كاربرد انرژي هاي تجديدپذير در سيستم هاي نمك زدايي از آب دريا

Renewable Energy-driven Seawater Desalination: A Comprehensive Review

افزايش جمعيت، توسعۀ شهرنشيني و صنعتي شدن سبب افزايش درخور توجه تقاضاي آب شيرين در جهان شده است. شيرين‌سازي منابع آب در دسترس و فراوان موجود، گزينه اي مطلوب و توجيه پذير براي پاسخ به نياز آب آشاميدني و مصرفي صنعت است. نمك زدايي آب دريا فرايندي انرژي بر است و با توجه به اينكه 99 درصد تأسيسات نمك زدايي نصب‌شده از سوخت هاي فسيلي به عنوان منبع انرژي بهره ميگيرند، عواملي همچون قيمت متغير و پايانپذيري اين نوع منابع انرژي، تأثيرات مخرب زيست محيطي ناشي از انتشار آلاينده ها و گازهاي گلخانه اي در كنار ساير فاكتورهاي راهبردي، سياسي و اجتماعي سبب توجه گسترده به توسعۀ كاربرد انرژي هاي تجديدپذير به عنوان نيروي محركۀ تأسيسات نمك زدايي شده است. پژوهش حاضر به مروري جامع بر پيشرفت هاي صورت‌گرفته در تركيب منابع انرژي هاي تجديدپذير با فناوري هاي مرسوم و نوين در حوزۀ نمك زدايي آب دريا پرداخته و تمركز آن بر تشريح فناوري ها و مطالعات انجام‌شده در كاربرد انرژي خورشيدي، انرژي هسته اي، انرژي بادي، انرژي زمينگرمايي، انرژي هاي اقيانوسي، انرژي زيست‌توده و انرژي هاي تجديدپذير تركيبي در نمك زدايي است. استفادۀ تركيبي از دو يا چند منبع انرژي تجديدپذير به همراه سيستم هاي ذخيره ساز، راه حلي مطمئن و نويدبخش به منظور تأمين پايدار انرژي مورد نياز نمك زدايي معرفي شده است. در كشور ما نيز محققان و متخصصان اين حوزه در حال تلاش و پژوهش هستند.

Population growth, urbanization, and industrialization have led to a significant increase in global freshwater demand. Desalination of available and abundant water resources is a feasible option to meet the potable and industrial water demand. Seawater desalination is an energy-intensive process, and 99% of installed desalination plants use fossil fuels as the main energy source. Fluctuating prices and depletion of this type of energy resources, as well as their destructive environmental effects due to emissions and greenhouse gases along with other strategic, political, economic, and social factors, have led to widespread attention to the integration of renewable energy as a driving force for desalination plants. This study provides a comprehensive review of the recent progress made in renewable energy-driven seawater desalination and focuses on the use of solar, nuclear, wind, geothermal, ocean, biomass energy, and hybrid renewable resources in desalination. Utilization of a hybrid system of two or more renewable energy sources along with storage devices are proposed as a reliable and promising solution to provide a sustainable energy supply for desalination. In our country, researchers and experts in this field are trying and researching.