CN104093884B - 用于运行电解系统的方法以及电解系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及提高用于通过在PEM电解池(2)中分解水来产生氢气和氧气的电解系统(1)的效率，通过‑将工艺用水(PW)输送给PEM电解池，‑将在PEM电解池(2)中分解工艺用水(PW)时产生的废热存储在载热介质(WM)中，将载热介质(WM)输送给低温‑蒸馏设备(10)，并且‑在低温‑蒸馏设备(10)中借助废热在工作温度在60°和100°之间时由原水(RW)制造去离子水(DW)，其中仅将一部分、特别是小于50％的去离子水(DW)作为工艺用水(PW)输送给PEM电解池(2)，并且在低温‑蒸馏设备(10)之后和PEM电解池(2)之前从电解系统(1)中导出特别是包括多于50％的去离子水(DW)的工业水流(IW)。

Description

用于运行电解系统的方法以及电解系统
技术领域
本发明涉及一种用于运行通过分解水来产生氢气和氧气的电解系统的方法和一种电解系统。
背景技术
借助电解液将水分解成氢气和氧气，能够存储以氢气或氧气的形式的流体。在反应之后，在制品氢气和氧气(die Produkte Wasserstoff und Sauerstoff)的化学能中重新寻获绝大部分的所输入的电能。然而，在电解过程中，除制品氢气和氧气之外，也形成以反应热形式产生的损耗。
电解工艺以新鲜水来供给，其中新鲜水通常涉及完全脱盐的、特别是蒸馏的水。为了防止矿物和其他的杂质覆盖电解池的电极表面，甚至在将自来水输送给电解池之前对其进行清洁并去离子化。为了避免腐蚀和减活催化剂，在水中还不应当包含氯化物。在运行电解池时，仅部分地分解去离子化的工艺用水，大部分的工艺用水保留在工艺用水循环中。然而，必须补充额外的去离子水，以便补偿电解池中的工艺用水损耗。
在电解池中用作工艺用水的去离子水必须事先从原水源(例如自来水、河水、湖水还有海水或者苦咸水)中获取。根据对高质量的和低质量的水源的存取，获取水以高的能量成本和设备耗费来进行。这降低了电解工艺的总效率。
一般与实际的电解工艺分开地进行对于用于通过电解制造氢气所需要的水的处理，并且因此在研究电解工艺的效率时通常也没有考虑到它。当在电解设备之外进行一部分的水处理时，例如通过使用来自由当地市政机构运行的饮用水管路的饮用水的方式，对于这种高度调节处理了的水必须支付与提取河水相比更高的价格。因此，能量成本在处理饮用水的运营商处上升，而不是计入到总效率中。
用于提供去离子的和脱盐的水的能量消耗降低了电解工艺的效率。此时，或者使用饮用水，或者在没有可用的饮用水的地点必须提供相应的设备以处理低质量的原水。这两者都提高了电解工艺的成本。与此相关的要注意的是，在电解期间，可观数量的电能转换成热能/废热，如今绝大部分的热能/废热未被利用地被排出。
从DE 10 2005 011 316 A1中例如已知，将电解池中产生的氢气流和氧气流的热量输出到电解所需的水处，以便预热。
发明内容
本发明基于下述目的，即提高电解工艺的效率。
根据本发明，借助用于运行通过在PEM电解池中分解水来产生氢气和氧气的电解系统的方法来实现该目的，其中
-将工艺用水输送给PEM电解池，
-将在分解工艺用水时在PEM电解池中产生的废热存储在载热介质中，
-将载热介质输送给低温-蒸馏设备(Niedertemperatur-Destillationsanlage)，并且
-在低温-蒸馏设备中，在大气压下借助于废热在工作温度在60°和70°之间时由原水制造去离子水，其中
-仅将一部分、特别是小于50％的去离子水作为工艺用水输送给PEM电解池，并且
-在低温-蒸馏设备之后并且在PEM电解池之前从电解系统中导出特别是包括大于50％的去离子水的工业水流。
此外，根据本发明，该目的由用于借助下述方法通过电解水来产生氢气和氧气的电解系统来实现。下面所指出的关于该方法的优点和优选的设计方案就其含义而言能够传递给电解系统。
在此，将低温-蒸馏设备理解为水处理设备，其中在低于100℃的温度下制造蒸馏水。例如在DE 10 2008 051 731 A1中描述了这种基于汽化(即低于沸点温度发生的过程)和再冷凝的工艺。
在此，蒸馏水被标记为工艺用水，将其输送给PEM电解池以分解成氢气和氧气。工艺用水既能够包括新鲜蒸馏水也能够包括穿流过PEM电解池之后未被消耗的且重新导入到PEM电解池中的水。
在此，在低温-蒸馏设备中处理的、但是不作为输送给PEM电解池的工艺用水的水被标记为工业水流。工业水流通常大于在低温-蒸馏设备中制造的工艺用水的水流，特别地，工业水流大于在低温-蒸馏设备中蒸馏的水的50％。工业水流从电解系统中导出，并且未被处理，或者其在后续的处理步骤之后用于工业工艺中、农业中或者用作饮用水。
水的分解通过PEM电解池中的膜-电极-单元(Membran-Elektroden-Einheit)(MAE-英语membrane electrode assembly)来进行。其中所包含的膜的特征在于其质子传导能力(PEM-英语protone exchange membrane质子交换膜)。PEM电解池在50℃和130℃之间的温度下、典型地在70℃和90℃之间的温度下工作。在这种温度水平上能够直接地利用电解工艺的废热，以便“燃烧”热运行的水处理设备。相应地，载热介质的温度在60℃和100℃之间、特别是70℃和80℃之间，并且在低温-蒸馏设备中，工作温度设定在60℃和100℃之间、特别是70℃和80℃之间。现今，已知下述水处理工艺，与传统的蒸馏相反的，在大气压力下，其在60℃至70℃的温度下也还能够以极其良好的质量工作。
本发明基于下述考虑，在PEM电解池中将电能转换成制品氢气和氧气时，以反应热的形式所产生的废热用于制造去离子水。为了该目的，设置低温-蒸馏设备，其以流体技术的方式与PEM电解池耦合。通过特别是液体的载热介质，特别的连续排出来自PEM电解池的废热并且将其输送给集成在低温-蒸馏设备中的热交换器。此外，将原水导入到热交换器中，该原水在热处理工艺的范围中借助于来自PEM电解池的废热脱盐并去离子化。因此，在热交换器中载热介质是热传递时的热源。载热介质的循环既能够是断开的也能够是闭合的。
在本发明中将公知在PEM电解池和低温-蒸馏设备之间的最佳协同效应。在此，重要的认知是，在PEM电解池中产生的废热明显大于低温-蒸馏设备所需的热量，因此由低温-蒸馏设备对PEM电解池中的水自身消耗进行过量补偿。因此确保，小股的蒸馏水流、特别是50％的新鲜蒸馏水作为工艺用水输送回PEM电解池，然而，较大部分的新鲜蒸馏水用于其他的工艺。
借助于最佳的电解系统的热利用确保，对于电解运行存在充足的水，以及确保了制造设计用于其他工业的或农业工艺的工业水流。这意味着，在吸收了来自PEM电解池的废热之后，载热介质的温度水平足以能够直接使用低温-蒸馏设备中的废热。在上述方法中，可以节省除了例如用于泵的电能之外的用于制造蒸馏水的能量，因为所述能量已经被引入到电解系统中，因此降低了系统的总能量需求。在1MW电解设备的情况中，例如在额定运行中每小时需要至少160l的去矿物化的或者说去离子的工艺用水。热的水处理具有大约0.25kWh/l的能量消耗，在膜脱盐的情况中，对于海水而言的能量消耗为0.1kWh/l。这意味着，在使用电解池的废热流的情况下，对于仅是热学的处理设备、例如低温-蒸馏设备，能够为电解系统输送每小时直至2000l的脱盐水。
因为在低温-蒸馏设备中为PEM电解池输送了一部分的去离子水，因此自动获得了与需求匹配的介质流平衡。如果通过更多地输入电能将大量的工艺用水分解成其元素，如此也产生数量更大的废热，该废热在水处理设备中又引起了去离子水的产量的提高。去离子水反而能够覆盖PEM电解池中的提高了的水消耗。
所说明的过程具有三个显著优点。一方面，由于在载热介质中存储了来自电解工艺中的废热，可以节约关于在电解运行期间的水冷却或空气冷却的成本，因为排出了来自PEM电解池中的所形成的废热。另一方面，在低温-蒸馏设备中在热学地处理水时继续使用废热，以便制造去离子水。第三，以这种方式能够处理大量的原水，使得不仅覆盖了电解工艺对工艺用水的需求，而且也保留了可以在其他方面使用的剩余的处理水。
有利地，在PEM电解池中仍然是未分解的工艺用水作为剩余的工艺用水从PEM电解池中导出，其中剩余的工艺用水稍后重新输送给PEM电解池。特别的，剩余的工艺用水可以与新鲜蒸馏水混合，以便形成工艺用水流。一方面，因此不产生水损耗，而且工艺用水回流到PEM电解池中。另一方面，特别是对于高压电解设备，保持剩余的工艺用水的压力不变，从而不必将所有的输送给PEM电解池的水置于高压力上。
根据第一优选实施变体，使用去离子水作为低温-蒸馏设备中的载热介质。去离子水能够是新鲜去离子水，或者是已经在工艺中使用了的去离子水，例如剩余的工艺用水。
优选地，将剩余的工艺用水用作载热介质。由此，特别是不需要单独的载热介质，而是将在电解之后总归必须冷却的剩余工艺用水作为直接热源输送给低温-蒸馏设备。优选地，此时在低温-蒸馏设备中散热之后，将至少一部分的剩余工艺用水，可能在附加的清洁步骤之后，引回到PEM电解池中。通过在电解工艺中继续使用剩余的工艺用水，仅需要极少量的新鲜去离子水。
根据第二优选实施变体，在PEM电解池和低温-蒸馏设备之间的闭合循环中循环泵送载热介质。在这种情况下，载热介质不是在电解工艺之后的剩余工艺用水或者在低温-蒸馏设备中去离子化的水，并且在上述介质之间仅进行热交互作用。这种实施方案的主要优点是，工艺用水的压力调节独立于载热介质-循环地进行，即在高压下能够没有任何问题地运行PEM电解池。该实施方案的其他优点是，通过数量恒定的载热介质连续地执行热传递过程，并且因此通常不需要输入附加的载热介质。此时，用作载热介质的不仅是水也有适合的冷却剂或者导热油。
根据第三优选实施变体，使用原水作为载热介质。在此，在第一方法步骤中，将原水输送给低温-蒸馏设备并且被预热。预热了的水随后输送给PEM电解池，其中特别的使水不与PEM电解池的工艺用水混合。在PEM电解池中，预热了的水被特别的加热到PEM电解池的工作温度，其中水直接吸收了来自运行在PEM电解池中的过程中的废热。随后，加热了的水重新输送给低温-蒸馏设备的热交换器，其中现在执行去离子化。新鲜的去离子水(新鲜水)作为工艺用水输送给PEM电解池。
优选地，重新矿化至少一部分的在低温-蒸馏设备中去离子化的水。通过重新矿化去离子水，能够制造饮用水、灌溉用水以及用于其他的工业工艺的水。
为了将工业-或饮用水需求和用于PEM电解池的去离子水的需求在时间波动方面脱离开，中间存储至少一部分在低温-蒸馏设备中去离子化的水。附加地，由此实现了一定程度的与原水可用性的波动的不相关性。
根据优选的实施方案，使用薄膜蒸馏器作为用于制造去离子水的低温-蒸馏设备。薄膜蒸馏是一种热运行的分离过程，其中疏水的膜片是水流的流动状态的阻挡物，而蒸汽状态则穿透过膜片。通常由于温差而引起的局部蒸汽压力落差形成了用于该过程的驱动力。
优选地，PEM电解池独立于饮用水供给装置来运行。在此，原水不是饮用水，而且在高质量的饮用水供给装置的接口旁边进行电解。此处，将自来水供给装置标记为饮用水供给装置，其特别是由本地的水供给商来提供的。
关于自给自足地运行PEM电解池，适宜将海水、工业或市政废水(例如来自净化设备)或者苦咸水作为原水输送给低温-蒸馏设备。由此，也满足了对于自给自足的电解设备的基础设施前提。在此，使得“差”水源也可以用于供给PEM电解池。电解工艺制造了充足的废热以便处理大量的来自原水源的去离子水，使得不仅因此能够完全供给PEM电解池，而且在相应的调节处理之后为饮用水供给装置提供高纯度的水。此外，低温蒸馏技术、例如薄膜蒸馏产生具有如此高纯度的水(盐度<10ppm)，使得与使用饮用水相反的，在水应用于PEM电解池中之前不需要其他的预调节。已经存在于不同的工业中处理海水、苦咸水以及工艺用水时利用该技术的经验，使得该工艺能够应用于广泛的原水源的种类上。
通常，通过强制冷却排出PEM电解池的损耗热量。为此，在冷却设备处设置相应的冷却面。有利地，在PEM电解池的冷却设备中执行剩余工艺用水的冷却，冷却设备集成在低温-蒸馏设备中。通过使冷却设备形成低温-蒸馏设备的组成构件，实现了附加的优点，即更好地使用所投入的资本。此时，特别地可以通过更换现有的PEM电解池的冷却设备来构造低温-蒸馏设备。
优选地，根据来自PEM电解池的废热的量调节所处理的原水的量。由此确保，为PEM电解池输送充足的新鲜水，从而排出所产生的废热并且此时PEM电解池中的温度特别地恒定地保持在对于电解工艺合理的温度范围之内。
根据优选的实施变体，根据低温-蒸馏设备中的温度来控制或调节原水的流入。为此，借助于温度传感器测量低温-蒸馏设备中的温度。如此地调节原水的流入，使得低温-蒸馏设备中的工作温度不低于对于蒸馏原水所必需的最小值并且如有可能保持在最大值之下，在最大值时水清洁的质量下降。最小值与低温-蒸馏设备的设计相关，其中最小值越低，载热介质的所需的体积流就越大。最小值特别的不应当低于60°。最大值又与存在于原水中的杂质和其与温度成函数的蒸汽压力相关。此时特别的，最大值最高能够与热交换器的初级侧上的温度一样大(如果不设置附加的加热装置)。
根据其他优选实施变体，根据PEM电解池中的工作温度控制载热介质的通流量。为此也设置温度传感器，其特别的连续测量PEM电解池中的工作温度。在PEM电解池中的温度与期望的工作温度不同时，相应地调整载热介质的流动性。
除了温度传感器之外，也能够设置适当的电化学传感器，其监控在低温-蒸馏设备中蒸馏的水的水质。
附图说明
根据附图详细阐述本发明的实施例。其中示意地且极度简化地示出：
图1是电解系统的第一实施例，
图2是电解系统的第二实施例，以及
图3是电解系统的第三实施例。
相同的参考标号在不同的附图中具有相同的意义。
具体实施方式
在图1中示出具有用于产生氢H2和氧气O2的PEM电解池2的电解系统1。在所示出的实施例中进行高压电解。然而PEM电解池2也可以在大气压下运行。
PEM电解池2的组成部分是在此没有详细示出的可穿透质子的聚合物膜(Proton-Exchange-Membrane质子交换膜)，其在两侧上与涂覆了催化剂的电极(阳极、阴极)相接触。外部电压施加到电极上并且在PEM电解池2的阳极侧上输送水。在分解水时形成氧气、电子和带正电的氢离子。氢离子通过传导质子的膜片扩散到阴极侧上，在那里该氢离子借助来自外部电路的电子组合成氢分子H2。从PEM电解池2中，在各自的气体排出管路4，6中排出每个所产生的产品气体H2和O2。
在图1中，通过高压泵9为电解工艺供给所需的工艺用水PW。其在此涉及具有小于1μS的电导率的完全脱盐的蒸馏水。阳极侧或氧气侧的水循环环绕冲刷着膜片，为电化学工艺供给所需的分解了的水，并且除了所形成的反应热之外也输出所制造的氧气。
在电解工艺中未分解的剩余工艺用水EPW借助于工艺用水排出管路8从PEM电解池2中排出，因为基于聚合物的PEM电解池2的工作温度被限制在50℃至130℃的温度范围上，并且因此需要连续地排出在PEM电解池2中形成的反应热。在此，工艺用水排出管路8是用于PEM电解池2的工艺用水循环的一部分。
根据图1的电解系统1包括附加的低温-蒸馏设备10。低温-蒸馏设备10具有热交换器12，其中在初级侧上通过工艺用水排出管路8从PEM电解池2中导入剩余的工艺用水EPW。通过原水管路14为低温-蒸馏设备10输送原水RW、特别是来自原水源的、例如海水、苦咸水或者湖水。替选地，通过原水管路14也能够输送来自工业设备的水、来自净化设备的市政废水或者还有饮用水或自来水。
低温-蒸馏设备10例如是薄膜蒸馏设备，其中从剩余的工艺用水EPW中提取热量并且该热量用于处理次级侧的原水RW。因此，在根据图1的实施例中，剩余的工艺用水EPW是载热介质WM。此时在低温-蒸馏设备10中，存储在载热介质WM中的废热从电解过程输出给原水RW以制造新鲜的去离子水FM。
在处理设备10中脱盐的且蒸馏的水DW随后通过去离子管路16从低温-蒸馏设备10中导出并且分成两个流：通过阀18输送给PEM电解池2的供给管路20的新鲜水流、和从电解系统1中导出的工业水流IW。通过阀18来调节由新鲜水FW和被冷却的剩余工艺用水EPW组成的工艺用水PW。被冷却的剩余工艺用水EPW首先通过管路22运送到水箱24中，特别的在清洁步骤之后，所述剩余工艺用水同样通过供给管路20的阀18从该水箱中泵送到PEM电解池2中。同时，通过排出管路26从低温-蒸馏设备10中清除在蒸馏原水RW时产生的废水-浓缩物。
在图1中，水箱24仅为在电解过程中再次使用的剩余工艺用水EPW而设置，而新鲜水FW特别的连续输送给PEM电解池2。但是也可以在划分蒸馏水之前，首先在去离子化管路16中存储蒸馏水DW，或者在将新鲜水流回送给PEM电解池2之前，存储新鲜水流FW。
存在于低温-蒸馏设备10中的工作温度特别的例如为70℃。然而由于低温-蒸馏设备10的类型，该温度足以处理来自管路14的原水RW，使得其适合作为用于电解过程的工艺用水PW。
通过第一温度传感器TS1连续地测量低温-蒸馏设备10中的温度。在此，根据该温度调节原水RW的流入。为此，关于所测量的温度要考虑下限和上限或者说最小值和最大值。当温度达到大约60℃的最小值或者位于最小值之下时，降低或者甚至中断原水RW的流入。在低温-蒸馏设备10中的温度显著上升时，相反的提高原水RW的流入。如下地确定低温-蒸馏设备10中的温度最大值，即馏出物还满足对于所需要的纯度的要求。在没有其他杂质的盐水中，可以容忍直至90℃的温度，在具有油状杂质的水中，温度可能必须低于80℃。
类似的调节过程也在PEM电解池2中发生，其工作温度通过另外的温度传感器TS2来测量。如下地调节也称作软化水(Deionat)的去离子化的水DW到PEM电解池2中的流入，使得PEM电解池2中的工作温度不超过预设值，该预设值确保了PEM电解池2的完好运行。
此外，根据来自PEM电解池2中的废热量调节原水RW的流入。如果在PEM电解池中将总是更多的工艺用水PW分解成其元素，那么也形成扩大的废热量。在低温-蒸馏设备10中，废热又引起了软化水DW的产率的提高，该软化水被导入到PEM电解池2中并且在那里能够覆盖提高了的水消耗。
从图2中清楚地辨认电解系统1的第二实施变体。与根据图1的布置相比，显著的区别在于，在第二实施变体中，设置用于载热介质WM的闭合循环。为此，PEM电解池2也包括了热交换器28。在此既能够是冷却水也能够是其他冷却介质的载热介质WM吸入到PEM电解池2的热交换器28中，并且在那里存储电解过程的废热，其中载热介质WM加热到在50℃和100℃之间的温度上，当载热介质WM处于压力下时，其温度也能够是直至130℃的。通过循环管路30为低温-蒸馏设备10的热交换器12输送加热了的载热介质WM，并且其热量传递到原水RW上。在低温-蒸馏设备10中，原水RW经受蒸发过程以及随后的浓度过程，其中制造了软化水DW，一部分软化水作为新鲜水FW通过供给管路20直接导入到PEM电解池2中，并且另一部分作为工业水IW在电解系统1之外继续使用。在蒸馏工艺时残留的废水浓缩物通过导出管路26例如返回至海中。
在根据图2的电解系统1中，也借助温度传感器TS2测量PEM电解池2中的工作温度，并且相应地控制或调节用于载热介质WM以及原水RW的流入的循环。
在图3中示出对于PEM电解池2与低温-蒸馏设备10的布置和流动技术上的连接的第三实施例。根据图3，通过原水管路14输送例如具有低于20℃的温度的海水作为原水RW。在热交换器12中预热原水RW并且随后通过管路32为属于PEM电解池2的第二换热器28输送原水。在热交换器28中，基于在电解工艺中形成的废热来加热原水RW，并且原水通过热水管路34返回到低温-蒸馏设备10中。在低温-蒸馏设备10中才与空气接触，被加热的原水RW在汽化器中就被汽化并且随后被浓缩，从而形成软化水DW，通过软化水管路16从低温-蒸馏设备10中导出软化水。
去离子水或软化水DW在所示出的实施例中首先中间存储在水箱36中。通过供给管路20将一小部分去离子水DW作为新鲜水FW泵送回到PEM电解池2中。另一部分的去离子水DW形成了工业水流IW，并且通过例如将其输送给砂砾层38的方式重新矿化所述水，从而制造了饮用水TW，其通过饮用水管路40导入到城市饮用水-供给网络中，或者替代性地用于另外的工业工艺。也可行的是，在处理设备10中去离子的水DW分成新鲜水流FW和工业水流IW，而不是在水箱36中中间存储软化水DW。此外，代替砂砾层38中的重新矿化，能够进行其他的去离子水DW的处理方式，从而所述水流至少适合作为其他工业工艺中的工艺用水。
在根据图3的布置中，在低温-蒸馏设备10以及PEM电解池2中也进行温度测量，并且基于测量值调节原水RW的流入(在这种情况下，原水RW也是用于从PEM电解池2中排出废热的载热介质WM)。
根据图1至图3的电解系统1全部的特征在于，其关于饮用水供给方面是自给自足的。因此，该电解系统适合于所谓的海岛运营。特别是在下述情况中，其中继续加工一部分去离子水DW(再矿化)，使得在近海岸的贫水区域中可以使用来自PEM电解池2中的废热利用以便使海水脱盐并制造饮用水TW。

Claims (27)

1.一种用于运行用于通过在PEM电解池(2)中分解水来产生氢气和氧气的电解系统(1)的方法，其中
-将工艺用水(PW)输送给所述PEM电解池，
-将在所述PEM电解池(2)中分解所述工艺用水时产生的废热存储在载热介质(WM)中，
-将所述载热介质(WM)输送给低温-蒸馏设备(10)，并且
-在所述低温-蒸馏设备(10)中，在大气压下借助于所述废热在60°和70°之间的工作温度下由原水(RW)制造去离子水(DW)，其中
-仅将一部分所述去离子水(DW)作为工艺用水(PW)输送给所述PEM电解池(2)，并且
-在所述低温-蒸馏设备(10)之后并且在所述PEM电解池(2)之前从所述电解系统(1)中导出包括多于50％的所述去离子水(DW)的工业水流(IW)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，仅将小于50％的所述去离子水(DW)作为工艺用水(PW)输送给所述PEM电解池(2)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述PEM电解池(2)中保持未分解的工艺用水(PW)作为剩余工艺用水(EPW)从所述PEM电解池(2)中导出，其中将所述剩余工艺用水(EPW)重新输送给所述PEM电解池(2)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在所述低温-蒸馏设备(10)中将去离子水(DW)作为所述载热介质(WM)来使用。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，将剩余工艺用水(EPW)作为所述载热介质(WM)来使用。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在所述PEM电解池(2)和所述低温-蒸馏设备(10)之间的闭合循环(30)中循环泵送所述载热介质(WM)。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述PEM电解池(2)和所述低温-蒸馏设备(10)之间的闭合循环(30)中循环泵送所述载热介质(WM)。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述原水(RW)作为所述载热介质(WM)来使用。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述原水(RW)作为所述载热介质(WM)来使用。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，重新矿化至少一部分的所述工业水流(IW)。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，重新矿化至少一部分的所述工业水流(IW)。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，对在所述低温-蒸馏设备(10)中去离子的水(DW)进行中间存储。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，对在所述低温-蒸馏设备(10)中去离子的水(DW)进行中间存储。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，为了制造所述去离子水(DW)，在所述低温-蒸馏设备(10)使用薄膜-蒸馏器。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，为了制造所述去离子水(DW)，在所述低温-蒸馏设备(10)使用薄膜-蒸馏器。
16.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述PEM电解池(2)独立于饮用水供给装置来运行。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述PEM电解池(2)独立于饮用水供给装置来运行。
18.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，将海水、工业或市政废水或苦咸水作为原水(PW)输送给所述低温-蒸馏设备(10)。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，将海水、工业或市政废水或苦咸水作为原水(PW)输送给所述低温-蒸馏设备(10)。
20.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，根据所述低温-蒸馏设备(10)中的温度来调节所述原水(RW)的流入。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，根据所述低温-蒸馏设备(10)中的温度来调节所述原水(RW)的流入。
22.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述PEM电解池(2)的冷却设备(12)中执行所述剩余工艺用水(EPW)的冷却，所述冷却设备集成在所述低温-蒸馏设备(10)中。
23.根据权利要求21所述的方法，其中，在所述PEM电解池(2)的冷却设备(12)中执行所述剩余工艺用水(EPW)的冷却，所述冷却设备集成在所述低温-蒸馏设备(10)中。
24.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，根据来自所述PEM电解池(2)的废热的量调节所处理的所述原水(RW)的量。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，根据来自所述PEM电解池(2)的废热的量调节所处理的所述原水(RW)的量。
26.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，根据所述PEM电解池(2)的工作温度调节所述载热介质(WM)的通流量。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，根据所述PEM电解池(2)的工作温度调节所述载热介质(WM)的通流量。
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