沙漠太阳能海水淡化一体化系统DesertGrid在沙特投运：阳光和海水同时产出电力和淡水

沙漠太阳能海水淡化一体化系统DesertGrid在沙特投运：阳光和海水同时产出电力和淡水

2029年6月1日，沙特阿美石油公司与ACWA Power联合建设的DesertGrid一体化系统在NEOM新城正式投入商业运营。这套系统将聚光太阳能发电与海水淡化技术深度耦合，利用同一套镜场和热力系统同时产出电力和淡水，日产淡水50万吨、发电800兆瓦。

DesertGrid的核心是一套由120万面定日镜组成的聚光太阳能阵列。定日镜将阳光聚焦到中央塔顶的集热器上，集热器内的熔盐被加热至565°C。高温熔盐有两个去向：一部分驱动蒸汽轮机发电，另一部分通过多效蒸馏装置将海水转化为淡水。

效率突破

传统方案中，发电和淡化是两个独立系统，能源转换过程中存在大量浪费。DesertGrid的创新在于将两个过程整合在同一套热力循环中。蒸汽轮机排出的低温蒸汽（约120°C）直接进入淡化装置的第一效蒸发器，实现了热能的梯级利用。

这种耦合设计使系统的总体能量利用率达到78%，比独立运行的发电和淡化系统高出约30%。在日产50万吨淡水的同时，DesertGrid还能向NEOM新城的电网输送800兆瓦电力，满足约20万户家庭的用电需求。

经济效益

DesertGrid的淡化水成本为每立方米0.35美元，是沙特目前反渗透海水淡化成本的60%。电力的平准化成本为每千瓦时2.1美分，低于沙特目前任何一种发电方式。

沙特能源大臣阿卜杜勒阿齐兹·本·萨勒曼在投运仪式上表示：「DesertGrid证明了沙特不仅拥有石油，还拥有用之不竭的阳光和海水。这个项目是沙特2030愿景的标杆工程。」

技术挑战

DesertGrid面临的最大技术挑战是沙尘暴。沙特沙漠地区每年约有30至50天受到沙尘暴影响，镜面积尘会大幅降低聚光效率。项目团队为此开发了一套全自动清洁系统，使用微型机器人在夜间逐面清洁定日镜。

另一个挑战是盐水排放。每天50万吨海水淡化产生的浓缩盐水如果直接排入红海，可能对海洋生态造成严重影响。DesertGrid配套建设了一套盐水浓缩和矿物提取系统，从浓缩盐水中提取锂、镁和钾等有价值的矿物，将废弃物转化为副产品。

全球复制计划

ACWA Power已宣布将在阿联酋、埃及和摩洛哥复制DesertGrid模式。三个项目的总装机容量预计达到3吉瓦，日产淡水总量超过150万吨。如果计划顺利实施，DesertGrid模式将成为中东和北非地区解决水资源短缺问题的主流方案。