전기도 생산하는 혁신 그 자체인 해수 담수화 플랜트.JPG

GravityNgc2023.11.30
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전기를 생산하면서 담수화도 하는 궁극의 해수 담수화 플랜트가 개발되었지.


이 심해 담수화의 원리는 배관이 연결된 두 지점의 대기압의 압력 차이를 이용하는건데,


한 쪽은 해발고도 -900m, 한 쪽은 바다야.


바다와 -900m의 구조물과 배관을 결합하게 되면 대기압의 압력 차이가 90bar정도가 되는데,


이 압력으로 멤브레인 필터를 여과하도록 해서, 담수화도 하고 터빈도 돌려 전기를 생산하는 방식이지.


-900m의 원형 콘크리트 구조물의 물이 차오르면서,


대기압의 압력 차이가 낮아지게 되고,  같은 수위가 되면 물이 더이상 흐르지 않는데,


그래서 자연 압력 90BAR/ 60BAR / 30BAR 용 멤브레인 필터 여과 프로세스를 만드는거야.



 

지금 이 그림을 보면 B 담수화 시설도 깊이가 해발고도 -900M까지 파내어져있고,


그 안에 담수화 시설이 목적에 맞게 설치되는거야. 


온전하게 자연 압력만으로 정수된 99.99% 순도의 물을 담수화 하도록 하는게 핵심인데,


멤브레인 필터를 통과하면서, 마찰과 저항에 의해서 유속이 낮아지는데,


유량을 늘려줘서 힘을 키워 줘야돼, 그럴려면 모듈을 추가해줘야겠지.


 


이 사진을 보면 배수구에서 물이 A 멤브레인 필터 공정 여과를 거치면서, 마찰에 의해서 유속이 감소하는데,


이 과정에서 유량이 감소하게 되어 유압이 낮아지게 되어있어.


그러면 모듈을 A,B,C,D,E 5개를 하나로 이어 붙이게 되면, 마찰에 의해 감소된 유압 이상으로 높일수있어,


물론 처음에는 가압 펌프로 가동해야만 작동하는데,


사이펀이 작동한 이후의 압력으로 계산해서 모듈을 잡는거지.


또, 가압 장치를 설치해줘서, 5개의 모듈이 만들어낸 초과된 힘을 가압 장치가 흡수하고, 


가압 장치가 물을 밀어내면서, 흐르는 유체의 유압을 상승시킬수있지. 


이러면 자연 압력으로도 그곳을 경유할때 더 높은 유압을 발생시킬수있는거야.


이렇게 1차 멤브레인 필터를 여과한 모듈에 의해서, 담수화 된 물을 A 담수화 시설에 보내는데,


바다와 콘크리트 구조물의 수위 차이가 클수록, 대기압의 압력이 커지기 때문에,


유속과 유량을 동시에 높이도록 만드는거지.


30BAR로도 담수화가 가능하지만, 유량이 다르다는거야.


60BAR / 90BAR 정도 되어야, 더 효과적으로 빠르게 담수화를 할수있는거지.


이렇게 600개~2000개의 모듈에서 자연 압력에 의해서, 담수화되어 물이 PURE 구조물을 체우게 되고,


걸러진 해수를 한번 더 농축용 멤브레인 필터 여과 공정을 통해서, 고농축 해수를 만들어


염분차 시설로 보내는거지. 


이 모든게 초기 가동을 제외하고, 100% 자연 압력에 의해 돌아가도록 할수있어,


그럴려면 PURE 구조물의 크기가 크고, 깊어야 돼, 


그리고 PURE 구조물의 수위가 어느정도 차면, 물을 바로바로 빼줘야돼, 


그래야 낙차 압력이 유지되기 때문이야.


이 2가지 조건만 달성되면 완전 자연 압력에 의한 초고속 해수 담수화 플랜트가 가능해지는거야.


해발고도 -900M에서 담수화 된 물이 -600M까지 차오르면, 


90BAR 전용 멤브레인 필터 여과 프로세스는 멈추고, 


60BAR 전용 멤브레인 여과 필터 프로세스를 통해, 물이 유입되기 시작하는거지.


압력이 낮아지면 압력에 맞게, 프로세스 공정이 변화되는거야. 대신 그만큼 유량이 감소하지.


그리고 -400M까지 차오르면 60BAR 전용 멤브레인 필터 여과 프로세스도 멈추는거야.


그리고 멤브레인 필터 공정을 거친 물이 PURE 구조물로 가기 전에 한 곳에서 모여, 


터빈을 돌리면서 PURE 구조물에 담수화 된 물을 체우면서, 수력 발전이 일어나는거지.


해발고도 -900M의 담수화 시설을 설치하고, -900M의 PURE 구조물을 설치해서,


자연 압력만으로 담수화가 이루어지며 전기도 생산하도록 만드는거야.


3세대 초 격차 유일무이한 궁극의 혁신 그 자체인 수력 발전용 해수 담수화 플랜트가 만들어 지는건데,


명운을 걸어야 돼,


이 문제가 해결되면 지구 온난화도 해결되기 때문에, 


사실상 30경원 이상의 가치를 가진 기술과 시스템이라고 할수있어