摘要：随着气候变化减少我们的淡水资源，问题解决者正在寻求非常规水域作为备用。事实上，多年来，海水淡化技术一直在从海水中去除盐分以使其可供饮用，但这个过程成本高昂、能源密集且对生态系统造成破坏。现在，美国能源部 （DOE） 的资助使一家公司能够展示一种更有效、更环保的

随着气候变化减少我们的淡水资源，问题解决者正在寻求非常规水域作为备用。事实上，多年来，海水淡化技术一直在从海水中去除盐分以使其可供饮用，但这个过程成本高昂、能源密集且对生态系统造成破坏。现在，美国能源部 （DOE） 的资助使一家公司能够展示一种更有效、更环保的解决方案。

Trevi Systems Inc. 开发了一种利用太阳能产生的热量运行的海水淡化系统。它还被设计为整合能量存储以实现全天候运行。Trevi 的创新在其海水淡化过程中不需要电力或化石燃料，并且可以以比传统工厂更高的回收率生产淡水，这意味着返回海洋的咸盐水显着减少。

2018 年，Trevi 和夏威夷管理局自然能源实验室 （NELHA） 获得了美国能源部太阳能技术办公室 （SETO） 的 200 万美元奖励，在夏威夷整合了这项技术，建立了一个太阳能海水淡化厂，以低成本从海水中生产淡水。该团队利用了一个现有的聚光太阳能热发电阵列，该阵列由抛物线槽场组成，槽式槽是曲面镜，将太阳能反射到接收器上，接收器将其转化为热量。该团队还利用 NERHA 现有的海水进水口为系统供水。

标准海水淡化方法使用半透膜通过称为反渗透 （RO） 的过程过滤掉水中的盐和其他污染物，该过程需要能量来产生非常高的压力才能使水通过膜。Trevi 的创新采用正渗透 （FO），它不需要能量即可使水通过膜，并帮助膜保持清洁和更持久。

FO 不使用高压，而是使用“抽吸溶液”，该溶液由水和溶解在其中的添加剂或溶质组成，它会自发地将水拉过膜。由于海水和抽吸溶液中的溶质浓度不同，水流过膜。根据所使用的添加剂，抽取溶液可以再生，并通过太阳能加热产生淡水，以完成海水淡化过程。

在 SETO 的资助下，Trevi 开发了一种溶质，生产了新的膜，制造了塑料热交换器（在抽取溶液加热后从产品水中去除热量以去除溶质），并添加了一个过滤器以确保水是可饮用的。使用这些组件，Trevi 开发了一个完全集成的系统，以商业相关的规模展示其 FO 技术，验证资本和运营成本，并测试性能。FO 系统的成功运行产生了与传统 RO 质量相似的水，仅使用太阳能热能而不是电力来驱动海水淡化。

除了海水，太阳能海水淡化技术还非常适合加工石油和天然气开采以及其他工业应用（如采矿和农业）产生的高盐度盐水。

目前，太阳能热能主要用于 CSP 发电厂的发电。但是，像这样的大型海水淡化厂开发的技术可以使太阳能行业为各种工业过程提供无碳热量，包括水泥或化学品生产或农业加工。

接下来，特雷维将寻找能够提供太阳能集热器和热能存储的合作伙伴，将创新商业化，并将其带到需要清洁水的城镇。

来源：陈讲运清洁能源