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核能海水淡化的新進展

發布日期:2022-04-26 點擊率:139

 

據相關媒體近日報道,人類對水的需求越來越多,近150年內全球人均可飲用水量減少了4倍。目前全球80個國家的20億人依靠有限的飲用水生活。地下水正快速消耗。地表淡水資源分布不均勻,全球可利用水資源的20%都位于西伯利亞的貝加爾湖。針對這種情況,人們提出了多種解決途徑,其中之一就是對海水或地表其他鹽水進行淡化處理。 海水淡化是一個穩定且快速發展的工業,從1960年能力只有90 m3,到1985年就達到7500 m3,當時預計到2000年將達到4萬m3。淡化水產量在全球的分布并不平衡:中東占60%、北美13%、歐洲10%,非洲7%,其他10%。 如今,淡化水已經成為解決水短缺的最有前途的方法,但是影響海水淡化最大的因素是能源價格的上漲,淡化水的60%成本來自于能源成本。所有海水淡化技術都需要大量的能源。一座海水淡化設施每天生產10萬立方米淡化水需要高達50MW的發電能力。

目前已經有一些淡化設施采用了核能。位于哈薩克斯坦Aktau的MAEK海水淡化廠于20世紀70年代投入運行,1999年關閉,產能為每天12萬立方米。該廠配合了三座大型供熱廠和一座核電廠,為周邊城市供水和為一些工廠提供工業蒸餾水。在俄羅斯羅斯托夫核電廠,有四座淡化廠運行,并且還有四座在建,每座工廠每天生產淡化水50立方米。

核能海水淡化倡議得到IAEA的支持,目前在世界各地有許多核能海水淡化中間規模項目正在實施。日本基于目前主要的3種海水淡化技術都設置了研發項目,第一個創建于1978年。印度也建有一座混合了多級閃蒸技術(MSF)和反滲透技術(RO)的小型工廠,2002年開始運行。

俄羅斯Rosatom集團下屬的Sverdlovsk化學工程研究院為MAEK工廠生產設備。

鑒于這些工廠已經取得的經驗,以及在核電廠設計中考慮整合一座淡化設施,俄羅斯Rosatom公司核電綜合產出中將包括海水淡化。

這樣一個綜合系統將包括一座大型VVER反應堆(3200MWt),采用多效蒸餾技術(MED),產能將達到17萬立方米/天。采用核能比化石能對環境更有好處,例如二氧化碳的排放、灰塵和爐渣的產生等。

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