RO-Solar-Rankine
Entwicklung eines solar betriebenen Niedertemperatur-Rankine-Cycles für Entsalzung nach dem Prinzip der Umkehr-Osmose
Die Versorgung mit Trinkwasser stellt in großen Teilen der Erde zunehmend ein Problem dar: die Süßwasservorräte nehmen ab, der Wasserkonsum und die Bevölkerungszahl steigt. Da sich ein großer Teil der Weltbevölkerung an den Küsten konzentriert, ist eine Möglichkeit zur Lösung des Problems die Entsalzung von Meerwasser.
Der Lehrstuhl für thermische Kraftanlagen ist Projektpartner des EU-Projekts „RO-Solar“. Ziel des Projektes ist die Entwicklung, der Aufbau und die Vermessung einer innovativen, unabhängigen solar betriebenen Entsalzungsanlage, die nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeitet.
Das Funktionsprinzip der Anlage ist wie folgt:
- Thermoöl wird mit Vakuumröhrenkollektoren erhitzt.
- In einem Wärmetauscher wird damit ein organisches Arbeitmedium verdampft und überhitzt.
- Der überhitzte Dampf treibt eine kleine Turbine / Kraftmaschine an und wird danach in einem Kondensator kondensiert.
- Die mechanische Energie, die die Kraftmaschine liefert, dient zum Antrieb einer Hochdruckpumpe.
- Die Hochdruckpumpe erhöht den Druck des salzhaltigen Meerwassers soweit, dass es entgegen des osmotischen Drucks durch eine semipermeable Membrane gedrückt wird. Man spricht vom Prinzip der Umkehrosmose.
- Das Salz kann die Membrane nicht passieren, das durch die Membrane gepresste Wasser kann als Trinkwasser verwendet werden.