Seawater desalination through evaporation by "greenhouse effect" at ambient temperature and using photovoltaic or solar thermal energy.

Abstract

El objetivo de este proyecto es desarrollar una solución sostenible para obtener agua a partir de agua salada utilizando el efecto invernadero y la integración necesitaría para ser gestionada de forma remota utilizando soluciones IoT. El destilador solar está formado por paneles modulares que dependiendo de las condiciones meteorológicas y los materiales utilizados producirán más o menos litros de agua dulce al final del día. Para determinar el número de paneles necesarios para abastecer de agua potable a una comunidad de 300 habitantes se ha tomado como estándar los litros producidos por los módulos de la empresa Fcubed que producen 15 litros por modulo solar al día. Suponiendo un consumo de 2 litros al día por persona, se necesitarán 40 módulos. Fcubed centraliza los módulos en grupos de cinco, por lo que se necesitarán 8 grupos/nodos. Desde el punto de vista tecnológico, cada nodo estaría integrado con una solución IoT con diferentes sensores y actuadores, la comunicación será diferente dependiendo de la distancia entre nodos. En el caso de que los nodos estén distanciados más de 10 km se requiere la red celular por lo que se ha elegido como estándar de comunicación para el proyecto. Para permitir la comunicación celular un Arduino MKR gsm 1400 sería lo más adecuado. La capa de aplicación estará definida por una comunicación publish-subscribe donde todos los nodos enviarán los datos utilizando el mismo topic. Finalmente, la base de datos seleccionada será MySql por su mayor velocidad de escritura, y su organización de datos más fácil de entender en comparación con otras bases de datos no relacionales como MongoDB.

The purpose of this project is to develop a sustainable off-grid solution to obtain water from salted water using the greenhouse effect and the additional technological configuration it would need to be managed remotely using IoT solutions. The solar still solution would be formed by modular panels that depending on the weather conditions and materials used will produce more or less freshwater liters at the end of the day. To determine the number of panels needed to supply clean water for a community of 300 inhabitants it has been taken as standard the liters produced by the company Fcubed modules which produce 15 liters per solar still per day. Assuming a consumption of 2 liters per day per person, 40 modules will be needed. Fcubed centralizes the modules in groups of five so 8 groups/nodes will be required. From the technological standpoint, each node would be integrated with an IoT solution with different sensors and actuators, the communication will differ depending on the distance between nodes. In the case that the nodes are distanced further than 10 Km the cellular network is required so it has been chosen as the communication standard for the project. To allow cellular communication an Arduino MKR gsm 1400 would be the best fit. The application layer will be defined by a publish-subscribe communication where all the nodes will send the data using the same topic. Finally, the database selected will be MySql for its faster writing speed, and data organization easier to understand when compared to other non-relational databases such as MongoDB.