Solarthermische Kraftwerke für die Meerwasserentsalzung ......Meerwasserentsalzung – Ergebnisse...
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Folie 1
Solarthermische Kraftwerke für die Meerwasserentsalzung – Ergebnisse des MED-CSD Projekts
Franz Trieb, Massimo Moser, Jürgen Kern, Beate Traub 13. Kölner Sonnenkolloquium, 29.06.2010
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Folie 2
AQUA-CSP Szenario for Middle East & North Africa
0
100
200
300
400
500
600
2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
Wat
er C
onsu
mpt
ion
[Bm
³/y]
Natural Water Used Wastewater reused Fossil Fuel DesalinationGroundwater Over-Use CSP Desalination Efficiency Gains
3 Nile Rivers
2 Nile Rivers
1 Nile River1 Nile River
www.dlr.de/tt/aqua-csp
Bevölkerung verdoppelt sich
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Folie 3
CSP-Desalination Plants
MED
Solar Field Storage
Power Plant
Water Power
fuelsolar heat
heat
Combined Heat & Power
RO
Solar Field Storage
Power Plant
Water Power
fuelsolar heat
Power Only
www.dlr.de/tt/aqua-csp
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Folie 4
MED-CSD Standorte
4
Annual
Sum
of DNI
for
the
year
2002
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Folie 5
8 Systemvarianten x 10 Standorte
DNI data Solarfield Desalination
match
Storage Powerblock
gacp
Parabolic trough
Linear FresnelSteam turbineMolten salt MED
Dry cooling + RO
DNI data Solarfield Desalination
match
Storage Powerblock
gacp
Parabolic trough
Linear FresnelSteam turbineMolten salt MED
Dry cooling + RO
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Folie 6
Tägliches Lastprofil Saisonales Lastprofil
Input Daten
Direkt Normal Strahlung (DNI)UmgebungstemperaturLuftfeuchteWindgeschwindigkeit
16 MW netto8000 m³/dSolar Multiple 2
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Folie 7
Verschiedene DNI Datensätze
Safaga, Egypt 1998
0
200
400
600
800
1000
1200
0 2000 4000 6000 8000
Hour of Year [h]
DN
I [W
/m²]
DNI/GACPDNI/MATCH
2669 kWh/m²/a
2384 kWh/m²/a
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Folie 8
Ertragsmodellierung mit INSEL Vers.8
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Folie 9
Ertragsmodellierung – Tan-Tan, Marokko
Result - MOR1- Tan-Tan
0
200
400
600
800
1000
1200
0 2000 4000 6000 8000
Hour of Year [h]
DN
I [W
/m²]
0
100
200
300
400
500
600
Q_s
f, ou
t [M
W]
DNI [W/m²]Q_sf,out [MW]
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Folie 10
Result overview CSP-MED - MOR1
0
200
400
600
800
1000
1200
6140 6160 6180 6200 6220 6240
HoY [h]
DN
I, Q
sf, Q
sto,
Md
0
5
10
15
20
Pel
DNI [W/m²]
Q_sf,out [MWh]
Q_stor [MWh]
Md [m3/h]
Pel_net [MW]
Ertragsmodellierung
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Folie 11
Nettostrom/Brennstoff40% 55% 85%
Water[Mm³/a]
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Folie 12
Overview – Cost Models
inkl. Transport
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Folie 13
Levelized Water Cost vs. Levelized Electricity Cost
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Folie 14
Andere „least cost“ Optionen:
Strom aus mit Diesel betriebenen GasturbinenTan-Tan, Marokko, Sommer 2008: 29 €ct/kWh
Trinkwasser heute aus Tanklastwagen in Gaza, Palästina: 8 €/m³
Zu arm für Sonnenenergie?
Tan-Tan Power Station
www.med-csd-ec.eu
Vielen Dank!
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Folie 15
Conventional Desalination Plant
Screening, Filtration
TunelIntake
Desalination Plant
Direct Discharge
Power Plant
Heat / Power
FuelFuel
Anti-ScalingAnti-Foaming Anti-CorrosionDesinfection
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Folie 16
Advanced CSP-Desalination Plant
Nano- Filtration
Horizontal Drain Intake orMicro- & Ultrafiltration
Desalination Plant
Multiport Diffuser Discharge
Power Plant
Heat / Power
Concentrating Solar Collector & Storage FuelFuel
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Folie 17
Systemkonfigurationen
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Folie 18