Güneş enerjisi destekli vakum distilasyon yöntemi ile deniz suyundan tatlı su eldesinin enerji analizi

Günümüzde tüm dünyanın sorunu haline gelen temiz su ihtiyacını karşılamak için yeni çözümler bulunması gerekmektedir. Bu çözümlerden bir tanesi de deniz suyundan tatlı su elde edilmesidir. Üç tarafı denizlerle kaplı olan ülkemiz hem bu açıdan hem de bu sistemler için gerekli olan enerji göz önüne alındığında yenilenebilir enerji kaynaklarından olan güneş enerjisini kullanmak açısından da oldukça şanslı bir konumda bulunmaktadır. Bu çalışmada güneş enerji destekli vakum destilasyon yöntemi kullanılarak deniz suyundan tatlı su elde edilmesinin teorik analizi yapılmıştır. Sistem için gerekli olan enerji ihtiyacı da yine güneş enerjisi kullanılarak PV paneller tarafından sağlandığı düşünülmüştür. Sistemden vakum altında ve atmosferik basınçta üretilecek olan su miktarları hesaplanarak kıyaslama yapılmış ve vakum altında üretim yapılmasının avantajları ve dezavantajları değerlendirilmiştir. Sistemin maliyet analizi de yapılmış olup yaklaşık olarak üretilecek suyun metreküp fiyatı belirlenmiştir. Bu çalışmada İzmir ili iklim koşulları ve Ege denizi değerleri kullanılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda 100,30,20,10 ve 5 kPa basınç altında elde edilen su miktarları, sistemin enerji ihtiyacı hesaplanmış ve maliyet analizi yapılarak m3 su maliyeti hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonucunda en yüksek su üretimi 5 kPa basınç altında elde edilmiş olup maliyeti yıllık üretime göre 19.50₺ olarak hesaplanmıştır.

New solutions must be found to meet the clean water need, which has become the problem of the whole world today. One of these solutions is obtaining fresh water from seawater. Our country, which is covered by sea on three sides, is in a very lucky position in terms of using solar energy, which is one of the renewable energy sources, both in this respect and considering the energy required for these systems. theoretical analysis was made. The energy requirement for the system is also thought to be provided by PV panels using solar energy. The amount of water to be produced from the system under vacuum and at atmospheric pressure has been calculated and compared, and the advantages and disadvantages of producing under vacuum have been evaluated. The cost analysis of the system was also made and the cubic meter price of the water to be produced was determined. In this study, the climatic conditions of the province of Izmir and the values of the Aegean Sea were used. As a result of the study, the amount of water obtained under 100, 30, 20, 10 and 5 kPa pressure, the energy need of the system was calculated and the cost analysis was made and the m3 water cost was calculated. As a result of the calculations, the highest water production was obtained under 5 kPa pressure, and its cost was calculated as 19.50 ₺ according to the annual production.