فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

افزایش بحران آب در مناطق خشک و دورافتاده، نیاز به توسعه سامانه‌های نمک‌زدایی مبتنی بر انرژی‌های تجدیدپذیر را دوچندان کرده است. در این پژوهش، یک سامانه ترکیبی نمک‌زدایی گرمایی خورشیدی با عنوان VMED-PVT-TC شامل سامانه تقطیر انتشار عمودی چنداثره (VMED)، پنل‌های فتوولتایی-گرما (PV/T) و ماژول‌های ترموالکتریک مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی، افزایش بهره‌وری گرما و تولید هم‌زمان آب شیرین و انرژی در شرایط اقلیمی گرم و خشک می‌باشد. در این راستا، ابتدا مدل‌سازی ترمودینامیکی اجزای سامانه انجام شد و سپس رفتار دینامیکی سیستم با استفاده از نرم‌افزار TRNSYS برای شهر کاشان شبیه‌سازی گردید. همچنین، یک رابطه تجربی جدید برای پیش‌بینی بهره‌وری سامانه بر اساس پارامترهای محیطی ارائه شد. نتایج نشان می‌دهند که ادغام فناوری ترموالکتریک با سامانه VMED موجب افزایش ۲۳٪ کارایی نسبت به روش‌های مرسوم شده است. همچنین، انتخاب تعداد بهینه مراحل انتشار (۵ مرحله)، منجر به افزایش تولید آب شیرین تا ۳۶ لیتر در روز گردید. مدل پیشنهادی با ضریب همبستگی ۰٫۹۶ و میانگین انحراف ۳٫۲۴٪، دقت بالایی در تطابق با داده‌های تجربی نشان داد. این مطالعه می‌تواند پایه‌ای برای توسعه سامانه‌های پایدار تولید آب در اقلیم‌های بحرانی فراهم آورد.