KR101109534B1 - 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상변화 매체의 상변화를 이용하여 해수를 증발시켜 담수화시키는 담수부와, 태양열을 집열하여 상기 상변화 매체를 가열하기 위한 태양열 집열부와, 태양광을 모아 사용가능한 교류전원으로 변환한 후, 상기 태양열 집열부에서 사용되는 다수의 펌프의 구동력으로 사용되도록 하는 해수 담수화 시스템을 구성하되, 해수의 증발이 촉진되도록 상기 담수부에 설치된 담수화장치 내부를 진공상태로 만드는 이젝트 펌프의 구동전원을 상기 태양광을 사용하지 않고, 상기 담수화장치 내에서 증발된 해수를 응축하고 배출되는 해수의 응축수 배출라인에 소수력 발전기를 설치하여 미활용 에너지를 활용함으로써, 상기 이젝터 펌프 사용 전기에너지의 60-80%충당 할 수 있도록 하여, 담수 시스템과 소수력 발전이 동기성을 가지는 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템에 관한 것이다.

태양에너지, 태양열, 태양광 발전, 소수력 발전기, 해수담수화, 해수, 담수, 미활용 에너지

Description

태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템{System Making Fresh Water from Sea Water using Solar Energy and Small Hydroelectric Power}

본 발명은 태양열과 태양광을 이용한 태양에너지를 이용하여 해수를 담수화 시키고, 이와 동시에 소수력 발전기를 이용하여 전력소비가 많은 펌프의 전원을 충당할 수 있도록 한 해수 담수화 시스템에 관한 것이다.

해수를 증발시켜 담수를 취하는 방법은 오래전부터 시도되었으며, 해수를 증발시키기 위한 수단으로서 태양에너지를 이용하는 방법 또한 근래에 이르면서 많은 관심을 받게 되었다.

일반적으로 해수로부터 담수를 분리하는 공정은 에너지원에 따라 크게 열에너지, 기계/전기에너지, 재생에너지 시스템으로 구분되며, 담수 제조 방식에 따라서는 증발/증류법, 역삼투압법, 냉동법, 전기투석법 등이 있다. 이 중 태양열을 이용한 담수법은 열에너지를 이용하는 방법으로 증발기를 1개 적용한 단효용, 그리고 담수 수율을 높이기 위하여 여러 개의 증발기를 채택한 다단효용 시스템으로 구분된다. 이 다단 시스템은 크게 다단 플래시 증류법 (Multi-Stage Flash Distillation, MSF)과 다중효용 증발법(Multi-Effect Evaporation, MED)으로 구분 되고 있다. 이러한 방식은 고온의 스템을 사용하거나 대량의 담수를 제조하는 대형 시스템에 적용되고 있다.

반면, 기존 태양열을 열원으로 하는 담수화 시스템은 대게, 태양열로부터 흡수한 온도 60℃~80℃의 온수가 증발기에 제공되어 해수로부터 담수를 제조하고 있다. 그 구성은 해수를 기화시키는 증발기, 증발된 수증기를 액화시키는 응축기, 응축기와 증발기 공간을 진공으로 만드는 이젝터, 태양열 집열기, 태양열을 저장하는 축열조로 구성된다.

그 원리를 보면, 약 45℃ 정도의 낮은 온도의 물이 태양열 등 열원을 축열하는 축열조 내부를 순환하면서 가열되어 60℃ 정도의 온수가 생성된다. 이 온수는 증발기 내부의 증발관에 유입되어 증발관 외부의 해수를 가열, 증발시키며 증발된 수증기는 응축기 외부 표면에서 액화된다. 이 응축기의 응축관 내부로는 해수가 흐르는 데, 관외부의 수증기를 응축시키면서 온도가 상승되어 증발기에 유입된다. 유입된 해수는 증발관 내부의 온수에 의하여 가열되어 수증기를 방출하게 되고 잔여 해수는 이젝터에 의하여 배출된다. 이때 증발관 내부의 온수는 다시 온도가 저하되어 축열조로 순환된다.

이러한 태양열 이용 시스템은 저에너지, 친환경, 적은 장치 규모 그리고 초기투자비가 적게 들어 대체 수자원 확보를 위한 중요한 기술이 되고 있으며 도서지역이나 여러 소지역에 분산형이 가능한 장점을 보유하고 있다.

그러나 이 태양열 이용한 담수화 기술의 문제점은 태양의 불균일한 일사량으로 인하여 제조되는 담수량이 불규칙하고, 일사량이 적은 경우 열량의 부족으로 생 산량이 크게 감소하는 단점이 있다.

더불어, 상기 담수화 시스템 내에서 열매체 및 담수, 해수 등을 유동시키는 각종 펌프 및 상기 펌프들에 비해 상대적으로 많은 동력이 구동시 필요로 하는 이젝터 펌프 등의 전원 또한 태양열을 이용하는 경우, 담수화를 위한 열매체의 가열에 사용될 수 있는 열에너지가 부족해 지는 문제점이 발생하였다.

또한, 상기 펌프들의 구동전원을 태양광을 이용하여 해결하는 경우에도, 담수장치 내부의 진공을 위해 설치되는 이젝터 펌프는 전력소모가 상당히 커서, 태양광 발전시스템으로 충당함에 있어서도 경제성 문제가 대두되었다.

상기와 같은 문제는 시스템 내에 별도의 전원장치를 더 구비해야만 하는 더 큰 문제점을 야기시켜, 시설비 및 구동 비용 등이 증가되는 부가적인 단점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 태양열과 태양광의 태양에너지를 이용한 해수 담수화 시스템에 있어서, 상기 태양광을 이용한 전기 에너지를 통해 담수부 내를 진공으로 유지시키는 이젝터 펌프를 가동시켜야 하는데, 상기 이젝터 펌프의 구동은 전력소모가 심하여 태양광 발전시스템으로는 이를 충당하기 어렵기에, 담수화장치 내에서 응축수로 사용된 후 배출되는 해수의 응축수 배출라인에 소수력 발전기를 설치하여, 배출되기 위해 유동하는 해수를 통해 소수력 발전기로부터 전기 에너지를 생산하여, 이를 상기 이젝터 펌프 구동전원의 60 내지 80%를 충당할 수 있도록 한 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 고온 기체상태의 상변화 매체를 액체상태로 상변화시키고, 상변화시의 잠열을 사용하여 내부의 해수를 증발시킴으로써 담수를 만들기 위해, 해수가 상변화 매체의 잠열을 통해 가열되도록 하는 증발기와, 상기 증발기에서 발생된 수증기를 응축시켜 담수를 만드는 응축기로 이루어지는 담수화장치가 구비된 해수담수화 시스템에 있어서, 상기 담수화장치 내 해수를 가열하기 위한 태양열 집열부와; 상기 태양열 집열시스템 내에서 구동되는 다수의 펌프를 구동시키기 위해, 태양광 에너지를 모으는 태양광 발전부와; 상기 담수화장치가 구비되어 해수를 담수화시키는 담수부와; 상기 담수화장치 내부를 진공상태로 만드는 이젝터 펌프와; 상기 이젝터 펌프의 구동을 위한 전기 에너지를 생산하는 소수력 발전기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 태양열 집열부는 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열기와; 상기 태양열을 저장하여, 상변화 매체가 내부를 유동하면서 고온기체로 기화되도록 하는 태양열 저장탱크와; 상기 태양열 집열기와 태양열 저장탱크 사이에 설치되어 열전달매체를 유동시키는 집열펌프와; 상기 태양열 집열기와 담수화장치 사이에 설치되어 상변화 매체를 유동시키는 상변화 매체 유동펌프; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 담수부는 상기 태양열 저장탱크의 열에너지를 통해 기화된 상변화 매체가 상변화하며 내부의 해수를 증발시켜 담수화시키고, 사용된 해수는 바다로 돌려보내는 담수화장치와; 상기 담수화장치 내부에 해수를 공급하는 해수 공급탱크와; 상기 담수화장치로부터 만들어진 담수를 저장하는 담수 저장탱크와; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 태양광 발전부는 상기 태양광을 모으기 위한 태양광 모듈과; 상기 태양광 모듈을 통해 만들어진 DC 전원을 AC 전원으로 변환시켜, 상기 이젝터 펌프 및 태양열 집열부에서 구동되는 집열펌프와 상변화 매체 유동펌프의 구동전원으로 사용되도록 하는 컨트롤부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소수력 발전기는 상기 담수화장치 내 응축기에서 냉각수로 사용된 해수를 바다로 배출하는 응축수 배출라인에 설치되어, 상기 해수의 유동에 의해 전기 에너지가 생산되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소수력 발전기는 상기 담수화장치의 용량 또는 담수화장치 내에서 사용되는 냉각수 용량에 따라, 생산되는 전기 에너지의 용량이 결정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소수력 발전기는 상기 이젝터 펌프가 사용하는 총 전기 에너지의 60 내지 80%를 충당하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 별도의 추가 에너지 공급없이, 태양에너지에서 태양열과 태양광 발전을 통해, 열에너지와 전기에너지를 동시에 이용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 태양열을 이용하여 해수를 담수화시키고, 태양광 에너지를 태양열 발전부 측에서 사용되는 다수의 펌프 구동전원으로 사용하되, 상기 펌프보다 상대적으로 많은 전력이 소모되는 이젝터 펌프의 구동을 위해, 담수부에서 사용되고 배출되는 해수의 응축수 배출라인에 소수력 발전기를 설치하여, 담수화를 위한 태양열 에너지 부족 및 펌프 구동을 위한 태양광 부족 현상을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 담수화장치를 통해 해수를 담수화시키는 경우, 이와 동시에 상기 담수화장치와 동기성을 가지는 소수력 발전이 가동되어 담수화장치 내 이젝터 펌프의 전기 에너지를 공급하는 효과가 있다.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템을 상세히 설명하도록 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템은 태양열 집열부(10), 태양광 발전부(20), 담수부(30), 이젝터 펌프(40), 소수력 발전기(Small Hydroelectric Power Generating Equipment, 50)를 포함한다.

우선, 본 발명의 해수 담수화 시스템은 해수(c)를 담수(Fresh Water, d)로 만들기 위한 담수화장치(31)가 후술 될 담수부(30)에 설치되어 있으며, 상기 담수화장치(31) 내에 공급된 해수(c)를 증발시키기 위한 매체로 상변화 매체(b)를 사용한다.

더불어, 상기 상변화 매체(b)는 후술 될 태양열 집열부(10)를 통해 고온 기체로 기화되어 유동되도록 하고, 고온기체 상태의 상변화 매체(b)는 담수화장치(31) 내로 유입되어 해수(c)와 열교환을 통해 열을 빼앗기며 액체상태로 상변화(相變化, Phase Change)를 하게 되며, 이때 발생된 잠열을 통해 해수(c)를 증발시키도록 한다. 이후, 열을 빼앗긴 상변화 매체(b)는 다시 태양열 집열부(10)로 유동되어 고온기체로 기화되는 것을 순환 반복한다.

상기 태양열 집열부(10)는 태양 에너지 중 태양열을, 해수(c)를 담수화시키는 과정에서 해수(c)를 증발시키기 위한 상변화 매체(b)의 가열에 사용하기 위한 것이다.

이를 위해, 상기 태양열 집열부(10)는 태양열을 집열하는 태양열 집열기(11)와, 상기 태양열 집열기(11)에 연결되어, 열전달매체(a)를 이용해 상기 태양열 집열기(11)로부터 집열된 태양열을 저장하는 태양열 저장탱크(13)로 이루어진다. (열을 전달할 수 있는 용도라면, 상기 열전달매체(a)는 사용자에 의해 다양한 종류로 사용가능하다.)

물론, 상기 열전달매체(a)는 태양열 집열기(11) 및 태양열 저장탱크(13)를 순환하는 것으로, 이를 위해 상기 태양열 집열기(11)와 태양열 저장탱크(13) 사이에는 집열펌프(12)가 설치된다.

(상기 태양열 집열기(11)와 태양열 저장탱크(13) 사이를 열전달매체(a)가 유동하기 위해서는 상호간을 연결해주는 이동라인이 구비되어 있어야 함은 당연한 것이며, 이는 후술 될 다수의 구성요소 상호간에도 모두 동일하게 적용되며, 열전달매체(a), 상변화 매체(b) 등을 유동시키기 위한 각종 펌프(하기에서 상세히 설명하도록 한다.)들은 이러한 이동라인에 설치되어야 함 또한 당연할 것이다.)

상기 담수부(30)는 전술된 바와 같이, 해수(c)를 담수화시키기 위한 담수화장치(31), 상기 담수화장치(31) 내에서 담수(d)로 만들어질 해수(c) 및 냉각수로 사용될 해수(c)를 제공하는 해수 공급탱크(35), 상기 담수화장치(31) 내에서 만들어진 담수(d)를 저장하는 담수 저장탱크(38)로 이루어진다.

상기 담수화장치(31) 내에는 공지된 기술인 증발기(32)와 응축기(33)로 이루어지는 것으로, 상기 증발기(32)는 내부의 해수(c)가 상변화 매체(b)의 잠열을 통해 가열되도록 하는 것이고, 상기 응축기(33)는 증발기(32)에서 발생된 수증기를 응축시켜 담수(d)로 만드는 것이다. 또한, 해수(c)를 증발시키기 위한 매체로는 전술된 태양열 저장탱크(13)를 유동하면서 고온기체로 기화되어 담수화장치(31) 내부로 유입되는 상변화 매체(b)가 사용된다. (물론, 상기 응축기(33)에서 응축수로 사용되어진 해수(c')는 바다로 돌려보내진다.)

다시 말해, 상기 태양열 저장탱크(13)에서 고온기체로 상변화 매체(b)가 담수화장치(31) 내 증발기(32)로 유입되어 증발기(32) 내 해수(c)를 증발시키고, 증발된 수증기는 응축기(33)에서 응축된 후 담수 저장탱크(38)로 유동되어 저장된다.

더불어, 상기 담수화장치(31)와 담수 저장탱크(38) 사이에는 담수화장치(31)에서 만들어진 담수(d)를 담수 저장탱크(38)로 유동시키기 위한 담수 유동펌프(37)가 설치되어 있고, 더불어, 상기 담수화장치(31)에는 담수화장치(31) 내 응축기(33)에서 냉각수로 사용된 해수(c') 및 증발기(32) 내에서 식어 해수(c')가 된 수증기를 외부로 배출하고, 담수화장치(31) 내부를 진공상태로 만드는 이젝터 펌프(Ejector Pump, 40)가 구비되어 있다.

또한, 상기 담수화장치(31)와 태양열 저장탱크(13) 사이에는 상변화 매체(b)를 순환 유동시키기 위한 상변화 매체 유동펌프(14)가 구비되어 있어야 한다.

(상기, 담수화장치(31) 내에 설치된 증발기(32)와 응축기(33)는 이미 널리 공지된 기술이며, 증발기(32)와 응축기(33) 상호간의 연결관계 또한 공지된 기술임과 동시에 담수(d)의 목적으로 사용된다는 가정하에서라면, 사용자의 실시예에 따라 그 구성은 다양하게 적용될 수 있을 것이다.)

상기 태양광 발전부(20)는 전술된 다수의 펌프, 즉, 집열펌프(12), 상변화 매체 유동펌프(14) 및 후술될 이젝터 펌프(40)를 구동시키기 위한 전기에너지를 공급하는 것으로, 사용자의 실시예에 따라 담수 유동펌프(37) 또한 상기 구동시킬 수 있음은 당연하다.

상기 태양광 발전부(20)는 태양광을 모으기 위한 태양광 모듈(Photovoltaic Array, PV 어레이, 21)과, 상기 태양광 모듈(21)을 통해 모아진 태양광을 상기 다수의 펌프의 구동 전원으로 공급해주는 컨트롤부(22)로 이루어진다.

또한, 상기 컨트롤부(22)에서는 태양광 모듈(21)을 통해 모아진, 즉 태양광으로 만들어진 전기에너지(DC(직류) 전원)을 AC(교류) 전원으로 변환하여, 시스템 내 집열펌프(12), 상변화 매체 유동펌프(14), 이젝터 펌프(40)의 구동전원으로 사용되도록 한다.

상기 이젝터 펌프(40)는 담수화장치(31) 내 응축기(33)에서 냉각수로 사용된 해수(c') 및 증발기(32) 내에서 식어 해수(c')가 된 수증기를 외부로 배출하고, 상기 증발기(32) 내에서 해수의 증발이 촉진되도록 담수화장치(31) 내부를 진공상태 로 만드는 역할을 하는 것으로, 상기 담수화장치(31) 내로 해수(c)를 공급하는 해수 공급탱크(35)를 담수화장치(31)와 상호 연결시키는 해수 공급라인(34)에 설치된다.

상기 이젝터 펌프(40)는 전술된 집열펌프(12), 상변화 매체 유동펌프(14)에 비해 상대적으로 많은 전력을 소모하기 때문에, 본원발명의 태양광 발전부(20)에서 생산되는 전기 에너지만으로는 충당이 되지 않는 경우가 발생된다.

이를 위해, 본원발명에서는 후술 될 소수력 발전기(50)를 설치하는 것이며, 이는 하기에서 설명하도록 한다.

상기 소수력 발전기(50)는 담수화장치(31) 내에서 증발된 해수(c)를 응축시키기 위해 사용된 해수(c')가 배출되는 곳, 즉, 응축수 배출라인(36)에 설치되는 것으로, 상기 응축수 배출라인(36)은 상기 해수 공급라인(34)과 연통연결되어 있어야 함은 당연하다.

즉, 상기 응축수 배출라인(36)을 통해서 배출되는 사용된 해수(c')의 유동으로 소수력 발전기(50)에서는 전기 에너지가 생산되는 것이고, 상기 소수력 발전기(50)에서 생산된 전기 에너지는 상기 이젝터 펌프(40)의 구동전원으로 사용되도록 하는 것이다.(다시 말해, 미활용되어 버려지는 해수(c')를 통해 전기 에너지를 생산하는 것이다.)

(이는, 본 발명에서는 상기 이젝터 펌프(40)의 구동에 사용되는 총 100%의 전기에너지 중 60 내지 80%의 전기 에너지를 상기 소수력 발전기(50)를 통해 충당 할 수 있도록 한다. 물론, 나머지 20 내지 30%의 전기 에너지는 상기 상기 태양광 발전부(20)를 통해 얻어짐은 당연하다.)

물론, 상기 담수화장치(31)와 담수화장치(31) 내에서 사용되어 배출되는 응축수(해수)의 용량에 따라 소수력 발전기(50)를 통해 생산되는 전기 에너지의 용량은 상이할 것이며, 이는 사용자 및 실시자에 의해 조절이 가능할 것이다.

또한, 상기에서 설명된 소수력 발전기(50)는 소수력 수차 등 배출되기 위해 응축수 배출라인(36)을 통해 유동되는 해수(c')를 통해 전기 에너지를 생산할 수 있는 장치라면, 실시자에 의해 다양한 장치로 대체되어 사용될 수 있음은 당연하다.

더불어, 상기 소수력 발전기(50)는 상기 태양열 집열부(10) 및 태양광 발전부(20)를 통해 해수를 담수화 시키는 상기 담수부(30)와 동시에 사용되는 동기성을 가짐은 당연하다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템을 나타낸 일실시예의 개념도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 표시>

10: 태양열 집열부 11: 태양열 집열기

12: 집열펌프 13: 태양열 저장탱크

14: 상변화 매체 유동펌프 20: 태양광 발전부

21: 태양광 모듈 22: 컨트롤부

30: 담수부 31: 담수화장치

32: 증발기 33: 응축기

34: 해수 공급라인 35: 해수 공급탱크

36: 응축수 배출라인 37: 담수 유동펌프

38: 담수 저장탱크 40: 이젝터 펌프

50: 소수력 발전기

Claims (7)

1. 고온 기체상태의 상변화 매체(b)를 액체상태로 상변화시키고, 상변화시의 잠열을 사용하여 내부의 해수(c)를 증발시킴으로써 담수(d)를 만들기 위해, 해수(c)가 상변화 매체(b)의 잠열을 통해 가열되도록 하는 증발기(32)와, 상기 증발기(32)에서 발생된 수증기를 응축시켜 담수(d)를 만드는 응축기(33)로 이루어지는 담수화장치(31)가 구비된 해수담수화 시스템에 있어서,

   상기 담수화장치(31) 내 해수(c)를 가열하기 위한 태양열 집열부(10)와;

   상기 태양열 집열시스템 내에서 구동되는 다수의 펌프를 구동시키기 위해, 태양광 에너지를 모으는 태양광 발전부(20)와;

   상기 담수화장치(31)가 구비되어 해수(c)를 담수화시키는 담수부(30)와;

   상기 담수화장치(31) 내부를 진공상태로 만드는 이젝터 펌프(40)와;

   상기 이젝터 펌프(40)의 구동을 위한 전기 에너지를 생산하는 소수력 발전기(50);를 포함하여 구성되며,

   상기 태양열 집열부(10)는 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열기(11)와, 상기 태양열을 저장하여, 상변화 매체(b)가 내부를 유동하면서 고온기체로 기화되도록 하는 태양열 저장탱크(13)와, 상기 태양열 집열기(11)와 태양열 저장탱크(13) 사이에 설치되어 열전달매체(a)를 유동시키는 집열펌프(12)와, 상기 태양열 집열기(11)와 담수화장치(31) 사이에 설치되어 상변화 매체(b)를 유동시키는 상변화 매체 유동펌프(14)로 이루어지고,

   상기 담수부(30)는 상기 태양열 저장탱크(13)의 열에너지를 통해 기화된 상변화 매체(b)가 상변화하며 내부의 해수(c)를 증발시켜 담수화시키고, 사용된 해수(c')는 바다로 돌려보내는 담수화장치(31)와, 상기 담수화장치(31) 내부에 해수(c)를 공급하는 해수 공급탱크(35)와, 상기 담수화장치(31)로부터 만들어진 담수(d)를 저장하는 담수 저장탱크(38)로 이루어지고,

   상기 태양광 발전부(20)는 상기 태양광을 모으기 위한 태양광 모듈(21)과, 상기 태양광 모듈(21)을 통해 만들어진 DC 전원을 AC 전원으로 변환시켜, 상기 이젝터 펌프(40) 및 태양열 집열부(10)에서 구동되는 집열펌프(12)와 상변화 매체 유동펌프(14)의 구동전원으로 사용되도록 하는 컨트롤부(22)로 이루어지고,

   상기 소수력 발전기(50)는 상기 담수화장치(31) 내 응축기(33)에서 냉각수로 사용된 해수(c')를 바다로 배출하는 응축수 배출라인(36)에 설치되어, 상기 해수(c')의 유동에 의해 전기 에너지가 생산되도록 하며, 상기 소수력 발전기(50)는 담수화장치(31)의 용량 또는 담수화장치(31) 내에서 사용되는 냉각수 용량에 따라, 생산되는 전기 에너지의 용량이 결정되고, 상기 이젝터 펌프(40)가 사용하는 총 전기 에너지의 60 내지 80%를 충당하는 것을 특징으로 하는 태양에너지와 소수력 발전을 이용한 해수담수화 시스템.
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