Magkano ang halaga ng seawater desalination bawat galon?
Ang desalination ng tubig-dagat ay isa sa mga mahalagang paraan upang malutas ang problema ng kakulangan sa mapagkukunan ng tubig-tabang, ngunit ang gastos nito ay palaging nakakaakit ng pansin. Kaya, magkano ang halaga ng desalination ng tubig sa dagat kada galon? Bago sagutin ang tanong na ito, unawain muna natinano ang desalination at paano ito gumagana?
Ang prinsipyo ng seawater desalination ay ang proseso ng pag-alis ng asin sa tubig-dagat sa pamamagitan ng membrane separation, distillation at iba pang teknolohiya, na ginagawa itong sariwang tubig na maaaring inumin o magamit para sa agrikultura at industriya. Ang pangunahing layunin ng teknolohiyang ito ay upang malutas ang problema sa kakulangan ng mga mapagkukunan ng sariwang tubig, lalo na sa mga tuyong lugar o mga isla na bansa kung saan walang sapat na supply ng mga mapagkukunan ng sariwang tubig.
2 Paraan ng Desalination:
Sa kasalukuyan, mayroong dalawang pangunahing paraan ng teknolohiya ng desalination ng tubig-dagat: distillation at reverse osmosis. Kabilang sa mga ito, ang teknolohiya ng reverse osmosis ay kasalukuyang pinaka-tinatanggap na ginagamit.
● Distillation: Ginagawa ang distillation sa pamamagitan ng pag-init ng tubig-dagat, na nagiging sanhi ng pag-evaporate at pag-condense nito sa sariwang tubig, habang iniiwan ang asin sa orihinal na tubig. Kasama sa pamamaraang ito ang iba't ibang teknolohiya tulad ng multi-stage flash evaporation at multi-stage distillation, ngunit kadalasan ay gumagamit ito ng mas mataas na enerhiya at samakatuwid ay hindi gaanong ginagamit sa ilang partikular na okasyon.
● Paraan ng Reverse Osmosis: Gumagamit ang reverse osmosis ng semipermeable membrane (karaniwang polyethersulfone o polyacrylate membrane) upang paghiwalayin ang asin at iba pang dumi sa tubig-dagat. Ang tubig-dagat ay may presyon at ini-inject sa isang reverse osmosis membrane system, kung saan ang mga molekula ng tubig ay maaaring dumaan sa lamad ngunit ang mga ion ng asin ay hindi, na lumilikha ng sariwang tubig. Ang reverse osmosis na paraan ay simple upang patakbuhin, may mababang pagkonsumo ng enerhiya, at maaaring ayusin ang dami ng produksyon ng tubig kung kinakailangan, kaya ito ang pinakamalawak na ginagamit sa mga modernong planta ng desalination ng tubig-dagat.
Presyo ng Desalination Bawat Galon
Maraming salik ang nakakaimpluwensya sa halaga ngdesalination ng tubig dagat:
Ang halaga ng desalination ng tubig-dagat ay hindi static, ngunit apektado ng maraming mga kadahilanan. Sa partikular, ang mga detalye ng proyekto, heograpikal na lokasyon, sukat, teknolohiyang ginamit, mga gastos sa enerhiya, at mga pagsasaalang-alang sa buhay ng halaman ay makakaapekto lahat sa halaga ng desalination ng tubig-dagat. Samakatuwid, ang gastos sa bawat galon ng desalination ng tubig-dagat ay mag-iiba-iba sa bawat proyekto.
Tinantyang hanay ng gastos:
Bagama't kumplikado ang mga salik ng gastos para sa desalination ng tubig sa dagat, iminumungkahi ng mga pangkalahatang pagtatantya na ang halaga ng desalination ng tubig sa dagat ay nasa pagitan ng $5 at $10 bawat 1,000 galon. Nangangahulugan ito na ang gastos sa bawat galon ng desalination ng tubig-dagat ay humigit-kumulang $0.005 hanggang $0.01. Isinasaalang-alang ng hanay na ito ang impluwensya ng iba't ibang salik, ngunit isa pa rin itong magaspang na pagtatantya. Ang pagkonsumo ng enerhiya ay ang susi na direktang tumutukoy sa halaga ng desalination ng tubig-dagat. Sa nakalipas na 40 taon, sa pagpapabuti ng teknolohiya, ang index ng pagkonsumo ng enerhiya ng seawater desalination ay nabawasan ng humigit-kumulang 90%, at ang gastos ay nabawasan nang husto. Mula sa isang pang-ekonomiya at teknikal na pananaw, ang halaga ng yunit ng desalination ng tubig-dagat, lalo na ang maalat-alat na desalination ng tubig, ay talagang napakakumpitensya.
Ano ang mga salik na nakakaapekto sa gastos ng desalination ng tubig-dagat?
Ngayong nauunawaan na natin ang pagtatantya ng gastos ng desalination ng tubig-dagat bawat galon, tingnan natin ang mga partikular na salik na nakakaapekto sa halaga ng desalination ng tubig-dagat.
Mga detalye ng proyekto at lokasyon:
Una, ang mga partikular na detalye at lokasyon ng isang proyekto ng desalination ng tubig sa dagat ay magkakaroon ng malaking epekto sa mga gastos. Halimbawa, ang mga gastos sa lupa, mga gastos sa paggawa, at ang pagkakaroon ng tubig para sa pagtatayo ng mga pasilidad ng desalinasyon ng tubig sa dagat ay mag-iiba-iba sa iba't ibang rehiyon, kaya naaapektuhan ang kabuuang halaga ng proyekto.
Sukat at teknolohiyang ginamit:
Pangalawa, ang laki ng proyekto at ang teknolohiyang ginamit ay mga pangunahing salik din na nakakaapekto sa halaga ng desalination ng tubig-dagat. Sa pangkalahatan, mas malaki ang sukat, mas advanced ang teknolohiyang ginamit, at mas mataas ang kahusayan ng proyekto ng desalination ng tubig-dagat, ang gastos ay medyo mababa. Samakatuwid, ang scale at teknolohikal na pagbabago ay maaaring mabawasan ang kabuuang halaga ng desalination ng tubig-dagat.
Mga pagsasaalang-alang sa gastos ng enerhiya at buhay ng halaman:
Sa wakas, ang mga gastos sa enerhiya at mga pagsasaalang-alang sa buhay ng halaman ay magkakaroon din ng malaking epekto sa mga gastos sa desalination ng tubig-dagat. Ang proseso ng desalination ng tubig-dagat ay nangangailangan ng malaking halaga ng suporta sa enerhiya, kaya ang halaga ng enerhiya ay direktang nakakaapekto sa kabuuang halaga ng desalination ng tubig-dagat. Bilang karagdagan, ang haba ng buhay ng planta ay makakaapekto rin sa mga gastos sa pamumuhunan at operasyon at pagpapanatili, na makakaapekto naman sa halaga ng desalination ng tubig-dagat.
Magkano ang Gastos sa Paggawa ng Desalination Plant?
Gastos sa Paggawa ng mga Desalination Plant:Noong Mayo 26, 2020, inihayag ng gobyerno ng Israel na nanalo ang IDE Corporation sa bid para sa pinakamalaking planta ng desalination ng tubig-dagat sa Israel — ang Sorek Phase II Seawater Desalination Project. Nanalo ang IDE Corporation sa bid para sa Sorek Phase II reverse osmosis plant na may bid na $1.5 bilyon, na may kapasidad sa disenyo na makagawa ng 820,000 toneladang tubig kada araw. Ang presyo para sa bawat tonelada ng tubig ay 1.45 Israeli Shekels, katumbas ng 0.42 US dollars. Ang average na gastos sa bawat galon ng desalination ay $0.0016. Ang pinasadyang proseso ng IDE Technology Company ay muling nakamit ang isang self-breakthrough, na lumilikha ng hindi pa nagagawang mababang presyo ng tubig para sa proseso ng reverse osmosis ng seawater desalination sa mundo.
●Matapos makumpleto ang Solek Phase II reverse osmosis water plant, magbibigay ito ng 200 milyong metro kubiko ng inuming tubig sa buong bansa ng Israel bawat taon. Sa panahong iyon, ang lahat ng inuming tubig sa buong bansa ay magmumula sa seawater desalination.
●Ang tatlong pangunahing planta ng desalination ng Israel - Ashkelon Desalination Plant (396,000 cubic meters/day), Hydra Desalination Plant (525,000 cubic meters/day) at Sorek Phase I Desalination Plant (624,000 cubic meters/day) ay idinisenyo, itinayo at pinapatakbo ng IDE Company.
Bukod pa rito, ayon sa isang ulat mula sa China Institute for Marine Development Research, isa sa pinakamalaking sa mundoreverse osmosis desalination halamanay kinomisyon sa Saudi Arabia noong 2022. Ang planta ay may kapasidad na 600,000 cubic meters kada araw at kinilala ng Guinness World Records bilang isa sa pinakamalaking reverse osmosis seawater desalination facility sa mundo. Ang planta ay nagpapatakbo nang may mataas na kahusayan at isa sa pinaka-friendly na seawater desalination plant sa mundo, na may kaunting konsumo sa kuryente at antas ng ingay sa araw-araw na operasyon. Ang halaga ng pamumuhunan ng halaman ay 2.6 bilyong Saudi Riyal, humigit-kumulang $690 milyon USD.
Paghahambing ng Mga Gastos sa Pagbuo ng 15 Halaman ng Desalinasyon ng Tubig-dagat
Mga Salik na Nakakaapekto sa Mga Gastos ng Desalination Plant: Ang pagtatayo ng mga desalination plant sa isang pandaigdigang saklaw ay isang kumplikadong gawain na naiimpluwensyahan ng iba't ibang mga kadahilanan. Mula sa taon ng konstruksyon, heograpikal na lokasyon, heolohikal na kundisyon, kalapitan sa karagatan, sukat ng desalination, hanggang sa desalination technology na ginagamit (gaya ng Multi-Stage Flash (MSF) at Reverse Osmosis (RO)), ang bawat salik ay may malaking epekto sa konstruksyon gastos. Ang talahanayan 1 sa ibaba ay nagbibigay ng istatistikal na pangkalahatang-ideya ng mga gastos sa pagtatayo ng 15 desalination plant sa buong mundo. Sa pamamagitan ng paghahambing ng iba't ibang bansa, teknolohiya ng desalination, at timbangan mula 2005 hanggang 2023, malalaman natin ang mga uso sa mga gastos sa konstruksiyon at ang kaukulang timbang ng iba't ibang salik sa mga gastos na ito. Mag-aambag ang case study na ito sa mas mahusay na pag-unawa sa pagiging kumplikado ng desalination engineering at magbibigay ng mahahalagang insight at gabay para sa mga katulad na proyekto sa hinaharap.
Talahanayan 1: Pag-aaral ng Kaso ng Gastos sa Pagbuo ng Desalination Plant (Yunit: 10^4 Cubic Meter/Araw)
| Pangalan ng proyekto | Lugar | Scale (10^4 Cubic Meter/Araw) | Teknolohiya ng Proseso | Oras ng Pagkumpleto/Taon | Gastos sa Paggawa ng mga Desalination Plant |
| Shuaiba 3 | Mecca, Saudi Arabia | 128.2 | MSF, RO | 2019 | US$821 Milyon (Phase 3 Project) |
| Sorek | Tel Aviv, Israel | 117.2 | RO | 2023 | US$1.5 Bilyon |
| Ras Al-Khair | Saudi Arabia, Lalo na | 103.6 | MSF, RO | 2014 | US$1.76 Bilyon |
| Taweelah | Abu Dhabi, United Arab Emirates | 90.92 | RO | 2022 | US$890 Milyon |
| JWAP | Jubail, Saudi Arabia | 80 | SA | 2010 | US$800 Milyon hanggang US$1 Bilyon |
| Umm Al-Quwain | Umm Al Quwain, United Arab Emirates | 68.2 | RO | 2022 | US$797 Milyon |
| Jebel Ali M | Dubai, United Arab Emirates | 63.6 | MSF | 2018 | US$400 Milyon |
| Jubail 3A IWP | Jubail, Saudi Arabia | 60 | RO | 2022 | US$650 Milyon |
| Gumising 3 | Rabigh, Saudi Arabia | 60 | RO | 2021 | US$690 Milyon |
| Magtaa | Oran, Algeria | 50 | RO | 2014 | US$495 Milyon |
| Hadera | Israel Hadera | 46.2 | RO | 2010 | US$381 Milyon |
| Iyong | Singapore | 45.45 | RO | 2016 | US$217 Milyon |
| Shuqaiq 3 | Jizan, Saudi Arabia | 45 | RO | 2021 | US$600 Milyon |
| Yanbu 4 | Saudi Arabia, Lalawigan ng Al Madinah | 45 | RO | 2023 | US$880 Milyon |
| Sulaimia | Kuwait | 37.5 | MSF | 2005 | US$377 Milyon |
Ranking at Detalyadong Pagpapakilala ng 5 Pinakamalaking Desalination Plant sa Mundo
1. Ras Al Khair, Saudi Arabia – 1,036,000 Kubiko Metro/Araw
Itinuturing na pinakamalaking desalination heavyweight sa mundo, ang Ras Al-Khair ay isang hybrid na proyekto na gumagamit ng parehong thermal multi-stage flash (MSF) at reverse osmosis (RO) na teknolohiya. Ang site, na matatagpuan 75 kilometro sa hilagang-kanluran ng Jubail, ay nagsisilbi sa Riyadh at mayroon ding makabuluhang power generation component na may kapasidad na 2,400 MW.
Ang pangunahing kontratista para sa pagtatayo ng planta ay si Doosan at ang consortium partner nito na Saudi Akroden, kasama si Poyry na nagsisilbing consultant sa proyekto. Nagsimula ang pagpapatakbo ng Ras Al-Khair noong 2014 ngunit ibinenta noong 2017 ng Salt Water Conversion Company (SWCC) upang simulan ang isang programa sa pribatisasyon at ibenta ang mga asset nito.
2. Taweelah, UAE – 909,200 Cubic Meters/Araw
Bagama't ang proyekto ay nasa simula pa lamang, kapag natapos ay ilalagay ng Taweelah ang UAE sa nangungunang tatlo. Sa kasalukuyan, ang proyekto ay nakatanggap ng mga bid mula sa pitong consortium, kabilang ang Saudi Arabia's ACWA Power Company, isang consortium na binubuo ng France's Engie at Marubeni, Japan's Sumitomo at Veolia Middle East East), isang consortium na binubuo ng Spanish company na Valoriza Agua at UAE company na Utico FZC, at ang Islamic Development Bank Infrastructure Fund II (IDB Infrastructure Fund II).
Ang pinakamababang gastos sa produksyon ngdesalination ng tubig-dagatsa proyektong ito ay nakatakda sa 8.26 UAE dirhams (humigit-kumulang US$2.25) bawat 4.55 cubic meters. Ang wastewater treatment plant ay gagamit ng reverse osmosis na teknolohiya at may pang-araw-araw na desalination capacity na 909,000 cubic meters. Ayon sa mga ulat, higit sa 40 kumpanya ang unang nagpahayag ng interes sa Taweelah bid. Kapag nakumpleto na, inaasahang tataas ang proporsyon ng desalinated seawater na ginawa sa pamamagitan ng reverse osmosis technology sa bansa mula sa kasalukuyang 13% hanggang 30% pagsapit ng 2022.
3. Shuaiba, Saudi Arabia – 880,000 Cubic Meter/Araw
Ang pangalawang-ranked na Shuaiba 3 development ng Saudi Arabia ay matatagpuan 90 kilometro sa timog ng makasaysayang lungsod ng Jeddah. Pinili ng ACWA Power ang isang consortium ng Siemens AG at Doosan Corporation ng Germany upang magbigay ng project engineering, pagkuha at pagtatayo ng power plant. Ayon sa ACWA Power, isang expansion project sa planta ang natapos at isa pa ay nasa huling yugto ng konstruksiyon, na nagdaragdag ng kabuuang 400,000 cubic meters kada araw ng reverse osmosis capacity. Sa pagkumpleto sa unang kalahati ng 2019, malalampasan ng Shuaiba ang Ras Al Khair bilang pinakamalaking operating desalination plant, na may kabuuang kapasidad na 1,282,000 cubic meters kada araw. Ang pag-unlad ay bahagi ng mas malawak na plano ng Water and Electricity Corporation (WEC) upang makabuluhang taasan ang kapasidad ng desalination ng bansa.
4. Saudi Arabia JWAP - 800,000 Cubic Meter/Araw
Ang planta ng Jubail ay isa sa pinakakilalang integrated hydropower facilities (IWPP) sa mundo at isang joint venture sa pagitan ng Marafiq, Saudi Electricity Company (SEC), Hydropower Holding Company at ng SGA Marafiq consortium na binubuo ng ENGIE, Gulf Investment Company at ng ACWA Power Project . Ang komersyal na operasyon ay magsisimula sa katapusan ng 2010, na may nakaplanong panahon ng operasyon na 20 taon. Ang JWAP ay isang dual-purpose facility na kinabibilangan ng pinagsamang cycle-based power at multi-effect distillation (MED) na produksyon ng tubig. Ang planta ay nahahati sa apat na operating block, tatlo sa mga ito ay power at desalination blocks, at ang ikaapat na block ay isang"purong kapangyarihan"block na may tatlong gas turbines at isang reheat condensing steam turbine.
Ang planta ay pag-aari ng Jubail Water and Electricity Company (JWAP). Ang off-taker ay ang Marafiq Water and Supply Company (Tawreed), isang wholly-owned subsidiary ng Marafiq, na bumili ng lahat ng planta output sa pamamagitan ng 20-year power and water purchase agreement (PWPA) sa JWAP.
5. (UAQ) United Arab Emirates – 682,900 Cubic Meter/Araw
Ang Independent Water Project (IWP), na matatagpuan sa hangganan ng mga emirates ng Umm Al Quwain at Ras Al Khaimah, ay isa sa pinakamalaking pure-play na reverse osmosis na halaman sa merkado. Ang UAQ ay inaasahang papasok sa mga komersyal na operasyon sa ikatlong quarter ng 2022 at ihahatid sa isang build, own, operate and transfer (BOOT) na batayan bilang bahagi ng isang 35-taong Water Purchase Agreement (WPA) sa Federal Electricity and Water Authority (FEWA). off-takers.
Ang US$797 milyon na proyekto ay itinayo ng Chinese partner na Gezhouba Group International Engineering Co., Ltd., kasama ang SIDEM-Veolia na nagbibigay ng US$255 milyon na engineering at procurement contract. Ang ACWA Power ay magmamay-ari ng 40% at ang Techton Engineering and Construction ay magmamay-ari ng 35%.
Paano ginagamit ang seawater desalination technology sa buong mundo?
Ang teknolohiya ng desalination ng tubig-dagat ay malawakang ginagamit sa buong mundo at gumaganap ng mahalagang papel sa paglutas ng problema ng mga kakulangan sa mapagkukunan ng tubig-tabang at pagtiyak ng kaligtasan ng tubig para sa buhay ng tao. Ang sumusunod ay ang pandaigdigang aplikasyon ng teknolohiya ng desalination ng tubig sa dagat:
Gitnang Silangan:Dahil sa kakulangan ng mga mapagkukunan ng sariwang tubig sa Gitnang Silangan, maraming mga bansa ang gumagamit ng teknolohiyang desalination ng tubig-dagat upang matugunan ang lumalaking pangangailangan para sa tubig. Ang mga bansang gaya ng Saudi Arabia at United Arab Emirates ay nagtatag ng malakihang mga planta ng desalination ng tubig-dagat, na nilulutas ang karamihan sa mga pangangailangan ng tubig na inumin at tubig sa pamamagitan ng sea water desalination.
Singapore:Bilang isang lungsod-estado na walang likas na mapagkukunan ng tubig-tabang, ang Singapore ay nagpatibay ng teknolohiya ng desalination ng tubig sa dagat upang matugunan ang mga kakulangan sa tubig. ng Singaporeplanta ng desalination ng tubig dagatgumagamit ng makabagong teknolohiya upang maging isa sa mga pangunahing pinagkukunan ng inuming tubig ng bansa.
Australia:Nagtatag din ang Australia ng maraming planta ng desalination ng tubig-dagat sa Kanlurang Australia, Timog Australia at iba pang mga lugar upang malutas ang problema ng suplay ng sariwang tubig sa mga lokal na tuyong lugar. Ang teknolohiya ng desalination ng tubig-dagat ay nagbibigay ng matatag at maaasahang mapagkukunan ng tubig-tabang sa mga lugar na ito.
China:Ang mga lungsod sa baybayin ng China tulad ng Shanghai at Guangzhou ay aktibong isinusulong din ang teknolohiya ng desalination ng tubig-dagat upang makayanan ang tumaas na presyon ng tubig na dulot ng urbanisasyon at industriyalisasyon. Ang mga planta ng desalination ng tubig-dagat ay naging mahalagang pandagdag na pinagmumulan ng tubig sa mga lungsod na ito, na tinitiyak ang kaligtasan ng tubig ng mga residente sa lunsod.
Iba pang mga bansa:Bilang karagdagan sa mga nabanggit na bansa at rehiyon, ang teknolohiya ng desalination ng tubig sa dagat ay malawakang ginagamit sa buong mundo. Maraming mga isla na bansa, mga lungsod sa baybayin, at mga tuyong lugar ang gumagamit ng teknolohiya sa desalination ng tubig sa dagat upang malutas ang mga problema sa kakulangan ng tubig at itaguyod ang napapanatiling pag-unlad ng ekonomiya at panlipunan.
Sa pangkalahatan
Ang teknolohiya ng desalination ng tubig sa dagat ay malawakang ginagamit sa buong mundo at gumaganap ng mahalagang papel sa paglutas sa problema ng kakulangan sa mapagkukunan ng sariwang tubig at pagtiyak sa kaligtasan ng tubig ng tao. Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya at pag-promote ng mga aplikasyon, ang teknolohiya ng desalinasyon ng tubig sa dagat ay patuloy na mag-aambag sa pandaigdigang pamamahala ng yamang tubig at napapanatiling pag-unlad.