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Updated: Jun 20, 2025

Watershed Planning within a Quantitative Scenario Analysis Framework
Published on: July 24, 2016
对大气水收集在不同气候的技术经济分析
Natalie Gayoso1,2,3, Emily Moylan1,2, Wenny Noha4
1Department of Civil, Construction and Environmental Engineering, University of New Mexico, Albuquerque, New Mexico 87131, United States.
大气水收获 (AWH) 为水资源短缺提供了一个可持续的解决方案. 这项研究显示,AWH成本因气候和电源而异,现有的太阳能光伏提供了显著的节省.
科学领域:
- 环境科学与工程环境科学与工程
- 可再生能源技术可再生能源技术
- 水资源管理 水资源管理
背景情况:
- 全球饮用水短缺因地下水和地表水资源减少而加剧.
- 大气层呈现出一个普遍可用的替代淡水储库,用于采集.
- 有效的大气水收集 (AWH) 需要了解气候影响和经济可行性.
研究的目的:
- 分析不同气候区域如何影响AWH系统的水产.
- 确定基于冷凝的AWH的技术经济可行性,包括运营成本.
- 根据气候和电源计算 AWH 的平衡水成本 (LCOW).
主要方法:
- 热力学原理与技术经济分析的整合,用于AWH性能评估.
- 建模一个基于凝结的代表性AWH单元与集成的水处理.
- 考虑电网电力和太阳能光伏 (PV) 功率的月度和年度LCOW计算.
主要成果:
- AWH的产量在每月37-1470升 (干旱),每月394-1983升 (温带) 和每月1744-2710升 (热带) 之间.
- 电网驱动的AWHLCOW:0.17美元/升 (干旱地区),0.09美元/升 (温带地区),0.06美元/升 (热带地区).
- 使用现有的太阳能光伏可显著降低成本:0.09美元/升 (干旱地区),0.04美元/升 (温带地区),0.02美元/升 (热带地区).
结论:
- 气候对AWH水产生产率和成本效益产生重大影响.
- 使用现有的太阳能光伏发电源可以大大降低LCOW,使AWH更容易获得.
- AWH提供了可行的补充淡水来源,特别是在充满太阳能的热带地区.
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