유엔에서 22억명의 식수 부족 문제에 대해서 이야기가 나오는데,
그래서 그 문제를 해결할수있는 심해 담수화를 간단하게 설명해볼껀데,
멤브레인 필터가 장착된 배수구를 바다 표층 부분에 두는거야.
그러면 멤브레인 필터 내부와 외부의 압력 차이가 거의 없지만,
염분 농도 차이에 의해서, 멤브레인 필터 안에 있는 담수화 된 물이 삼투압에 의해서
외부로 빠져나가겠지.
그런데 이 배수구가 깊은 곳으로 떨어트리는거야.
해발고도 -50m, -100m, -200m, -300m, -500m, -600m
밑으로 내려가면서 멤브레인 필터 기준으로 외부의 기압이 점점 높아지면서,
멤브레인 필터로 담수화된 물이 안으로 유입되어 들어오는거야.
역삼투압이 작용한다는거지.
이게 바로 심해담수화의 원리야.
그러면 위치에너지차 복합 에너지 발전 담수화 플랜트를 설치해보자.
A와 B를 수직갱 공사하듯이, 직경 20M로 해발고도 -800M까지 파내는거야.
그리고 A와 B가 만나는 터널을 뚫고, 위에 기둥을 세우고, 밑을 파내서,
파낸것들을 위로 보내, 해발고도 -800M에서 -1000M까지 파내면서 철근을 넣고, 콘크리트로 미장하면서
대형 수조를 만드는거지.
그리고 멤브레인 필터가 장착된 배수구를 해발고도 -300M ~ -600M 부근인 E에 설치하고,
해발고도 -30M에 설치된 담수화 플랜트인 D에서 결합된 배관을 여는거야.
그러면 자연 압력에 의해서, D로 담수화된 물이 B로 들어오게 되겠지.
이때 소수력 발전기가 가동되면서 물이 차오르기 시작하지.
여기서 담수화 되는 동력은 크게 2가지야.
해발고도 -600M에서는 멤브레인 필터를 기준으로 내부와 외부의 압력차이고,
바다와 지하 -1000M의 수조의 위치에너지 차이로 물이 유입되는건데,
바다 옆의 땅을 -1000M까지 파내면 위치에너지가 1000M가 발생하는거지.
그러면 이 위치에너지차를 동력으로, 멤브레인 필터를 통과한 바닷물을 얻어내는게 핵심이야.
그런데 이렇게 해발고도 -1000M의 수조의 물이 차오르면서 수위가 높아지면,
바다와 수조의 위치에너지차가 감소해, 단위시간당 담수화 되는 양이 줄어들게 되는데,
A의 초록색 배관에서 담수화 된 물을 퍼내서,
낮은 일정 수위를 유지해서, 높은 수위 차이를 유지하게 되면,
높은 속도로 담수화 할수있는거지.
이 담수화 시설의 동력은 바로 위치에너지 차이야.
그래서 바닷가 주변을 깊게 파내는것만으로 동력을 만드는거지.
그리고 그 물을 퍼내서 식수로 제공하는데, 이때 만들어지는 염분과 심해의 차가운 4도의 물을 회수해서,
염분차 발전과 온도차 발전을 동시에 할수도있어.
쉽게 말하면 담수화되어서 들어오는 물의 양과 펌프로 퍼내는 물의 양이 동일하고,
최저 수위를 유지하면 엄청난 양의 물을 담수화 할수있는거지.
바닷물을 100% 담수화해서 사용할수있는 위치 에너지차 심해담수화 플랜트는
세계최초이며 현재 사용되는 어떠한 담수화 플랜트와 비교 불가한 유일무이한 3세대는
앞서 있는 초혁신 초격차 궁극의 담수화 플랜트라고 할수있지.
0/2000자