力。
[0043]《本实施方式的造水系统的概要》
[0044]在本实施方式的造水系统中，为了廉价且高效地利用基于自然能源的发电电力的剩余电力，组合在前级处理装置(盐水R0)与后级处理装置(半咸水R0)之间设置了中间罐的海水淡水化系统、和自然能源的发电系统，根据发电系统的剩余电力量(蓄电池的剩余容量)以及水需求的大小，进行盐水RO和半咸水RO的运转切换，并进行使处理级数变化的运转控制。由此，能够将剩余电力高效地作为淡水存积，能够高效地利用自然能源的发电电力。
[0045]更具体地说明的话，在以往的海水淡水化系统(造水系统)中，使盐水RO和半咸水RO同时运转，但在本实施方式的造水系统中，根据剩余电力的变动，分成(a)仅盐水RO的运转、(b)仅半咸水RO的运转、(c)盐水RO和半咸水RO这两者的运转来进行运转控制。为了实现这样的运转控制，在从盐水RO向半咸水RO的配管的中途设置了中间罐。一般，用于使盐水RO运转的高压泵的动力(功耗)大于用于使半咸水RO运转的低压泵的动力(功耗)，所以电力消耗量按照(b)〈(a)〈(c)的顺序变大。因此，如果根据剩余电力的大小来进行(a)、(b)、(c)的运转切换，则能够高效地消耗剩余电力。
[0046]以下，参照附图，详细说明本发明的造水系统的几个实施方式。
[0047]《第I实施方式》
[0048]〈剩余电力〉
[0049]首先，说明在本实施方式的造水系统中利用的剩余电力。作为一个例子，说明作为自然能源的再生单元使用了风力发电系统的情况下的剩余电力。图1是示出风力发电系统中的自然能源的剩余电力的概念图，横轴表示时间(T)，纵轴表示电力量(P)。在图1中，实线的曲线a是风力发电系统的自然能源发电电力量，虚线的曲线b是电力需求量。根据这些曲线a、b的特性可知，倾斜阴影的区域A是剩余电力量(剩余电力)，横向阴影的区域B是不足电力量。在本实施方式中，通过将区域A的剩余电力利用于造水系统而生成并存积生产水，从而有效地使用自然能源的发电电力量，作为其结果，实现自然能源的发电电力量的高效化。另外，自然能源发电电力量a低于电力需求量b时的不足电力量(区域B)从蓄电池供给。另外，在该例子中，使用风力发电系统进行了说明，但能够将太阳能发电系统、潮汐发电系统、地热发电系统等可再生的自然能源中的发电电力的剩余电力利用于造水系统。
[0050]〈造水系统的结构〉
[0051]接下来，说明在第I实施方式中应用的使用了剩余电力的造水系统的结构。图2是示出在本发明的第I实施方式中应用的使用了剩余电力的造水系统和外围装置的结构图。在该造水系统中，以对海水进行淡水化的海水淡水化工厂为例子进行说明。
[0052]如图2所示，造水系统1a与例如风力发电机、太阳能发电机等自然能源发电机(W)20连接。另外，该自然能源发电机(W)20与电力需求负载21连接。自然能源发电机(W) 20构成为主要对电力需求负载21供给电力，但在自然能源发电机(W) 20中产生了剩余电力22时，将该剩余电力22供给到造水系统10a，使造水系统1a驱动运转。另外，剩余电力22构成为对蓄电池23进行充电。该蓄电池23也构成为对造水系统1a供给电力。
[0053]造水系统1a构成为具备:海水用反浸透膜装置(盐水RO装置)lla，对原水(海水)进行过滤来生成盐分浓度比较低的中间水；第I中间罐12以及第2中间罐13，存积由盐水RO装置Ila过滤了的中间水；半咸水用反浸透膜装置(半咸水RO装置)14，对在第I中间罐12以及第2中间罐13中存积了的中间水进行过滤而生成盐分浓度更低的生产水；以及控制装置15，根据剩余电力22的大小，切换盐水RO装置Ila和半咸水RO装置14的运转模式。另外，对高盐分浓度的原水进行过滤的盐水RO装置Ila的驱动电力相对大，对低盐分浓度的中间水进行过滤的半咸水RO装置14的驱动电力相对小。进而，作为造水系统1a的电源系统，具备通过自然能源发电机(W) 20的剩余电力22来充电的蓄电池23。
[0054]作为前级处理装置的盐水RO装置Ila构成为具备:原水罐16，存积包含例如3.5%左右的盐分的原水(海水)；高压泵(HP) 17，使从原水罐16流出了的海水升压到高压；第I海水用反浸透膜(第I盐水RO) 18，将对升压到高压的原水进行过滤而生成了的中间水存积到第I中间罐12 ;以及第2海水用反浸透膜(第2盐水R0) 19，将对由第I盐水R018分离了的盐分浓度比较高的水再次进行过滤而生成了的中间水存积到第2中间罐13。
[0055]作为后级处理装置的半咸水RO装置14构成为具备:低压泵(BP) 14a，使从第I中间罐12以及第2中间罐13流出了的中间水升压到比较低的水压；半咸水用反浸透膜(半咸水R0) 14b，对从低压泵(BP) 14a流出了的中间水进行过滤来生成盐分浓度低的生产水；以及生产水罐14c，存积由半咸水R014b过滤并生成了的生产水。
[0056]另外，关于第2盐水R019和半咸水R014b，省略在第I盐水R018中示出那样的分离水的箭头。
[0057]<造水系统的基本动作>
[0058]在盐水RO装置Ila中，将从原水罐16流出了的盐分浓度是例如3.5%左右的原水，通过高压泵(HP) 17升压到例如50kg/cm2的高压而供给到第I盐水R018。由第I盐水R018过滤并生成了的中间水成为盐分浓度是例如50?10ppm左右的中间水而存积到第I中间罐12。另外，由第I盐水R018分离了的高盐分浓度的分离水由第2盐水R019过滤并生成，成为盐分浓度是例如100?500ppm左右的中间水而存积到第2中间罐13。
[0059]在半咸水RO装置14中，将从第I中间罐12以及第2中间罐13流出了的盐分浓度是例如200ppm左右的中间水，通过低压泵(BP) 14a升压到例如几kg/cm2的低压而供给到半咸水R014b。由半咸水R014b过滤并生成了的生产水成为盐分浓度是例如50ppm以下的真水而存积到生产水罐14c。
[0060]S卩，在本实施方式的造水系统1a中，在盐水RO装置Ila对高盐分浓度的高压原水进行过滤而生成盐分浓度比较低的中间水之后，将该中间水存积到中间罐12、13。进而，半咸水RO装置14对在中间罐12、13中存积了的中间水以低压进行过滤而生成盐分浓度是50ppm以下的淡水。通过这样设置存积中间水的中间罐12、13，能够独立且单独地对盐水RO装置Ila和半咸水RO装置14进行运转控制。因此，能够通过控制装置15，根据剩余电力的大小来切换盐水RO装置Ila和半咸水RO装置14的运转模式。
[0061]S卩，着眼于盐水RO装置Ila的驱动电力(功耗)大、且半咸水RO装置14的驱动电力(功耗)小，控制装置15能够对盐水RO装置Ila和半咸水RO装置14的运转模式进行切换控制。例如，能够在剩余电力小时仅对半咸水RO装置14进行驱动，而由在中间罐12、13中存积了的中间水来生成生产水，在剩余电力大时仅对盐水RO装置Ila进行驱动，而由原水来生成中间水并存积到中间罐12、13。
[0062]另外，作为其他运转模式，还能够在剩余电力小时仅对半咸水RO装置14进行驱动，而由在中间罐12、13中存积了的中间水来生成生产水，在剩余电力为中间左右时仅对盐水RO装置Ila进行驱动，而由原水来生成中间水并存积到中间罐12、13，进而，在剩余电力大时对半咸水RO装置14和盐水RO装置Ila这两者进行驱动，将中间水存积到中间罐12、13，同时从中间水来生成生产水。以下，详细说明这样的运转切换的具体例。
[0063]另外，也可以设置将图2的第I中间罐12和第2中间罐13连接到生产水罐14c的排水侧的配管、和分别对配管调整流量的阀50。能够通过控制装置15调整该阀50的开度，调整第I中间罐12和第2中间罐13的中间水与生产水罐14c的淡水的混合比。
[0064]通过设置上述配管和阀，能够如下那样运用造水系统10a。
[0065]其一，考虑如下运用，即，在半咸水RO装置14中生成大致真水，并按照满足需求方的要求水质的左右程度，用阀50调整混合比。更具体而言，根据各地的饮用水的水质基准，变更混合比而供给饮用水。由此，能够调整盐水RO装置Ila和半咸水RO装置14