Слънчевата енергия може да направи осигуряването на чиста питейна вода по-лесно

Последните технологични иновации могат да помогнат на милиони хора по света да имат достъп до чиста питейна вода.

Изследователи от MIT и Шанхайския университет Jiao Tong в Китай е развил устройство за обезсоляване, захранвано от слънчева енергия, което избягва натрупването на сол. Той е достатъчно евтин за производство и може да осигури на семейството непрекъсната питейна вода само за $4.

„Освен ако не освободи нови водоизточници, на света ще липсват 40 процента от водата, от която се нуждае, за да постигне баланс до 2030 г.“, Антоан Уолтър, домакин на Не хабете вода подкаст, каза пред Lifewire в интервю по имейл. „Всъщност малко технологии ни позволяват да създаваме питейна вода „извън кутията“ днес: обезсоляване идва със своите недостатъци и нововъзникващите технологии като генерирането на атмосферна вода все още трябва да мащабират нагоре."

Преминаване към слънчева

Много слънчеви системи за обезсоляване разчитат на фитил за изтегляне на солена вода през устройството, но тези фитили са уязвими към натрупване на сол и трудни за почистване. Вместо това екипът на MIT се фокусира върху разработването на система без фитил.

Резултатът е многопластова система с тъмен материал отгоре, за да абсорбира слънчевата топлина, след това тънък слой от вода над перфориран слой материал, разположен върху дълбок резервоар със солена вода, като резервоар или езерце. С диаметър 2,5 милиметра тези дупки могат лесно да бъдат направени с помощта на общодостъпни водоструйки.

„Имаше много демонстрации на наистина високоефективни, отхвърлящи солта, базирани на слънчева енергия дизайни за изпаряване на различни устройства“, каза професорът от MIT Евелин Уанг в съобщението за пресата. „Предизвикателството е проблемът със замърсяването със сол, който хората всъщност не са разгледали. И така, виждаме тези много атрактивни числа за производителност, но те често са ограничени поради дълготрайност. С течение на времето нещата ще се объркат."

Превеждането на концепцията на екипа в работещи търговски устройства трябва да стане възможно в рамките на няколко години. Първите приложения вероятно ще осигурят безопасна вода на отдалечени места извън мрежата или помощ при бедствия след урагани, земетресения или други нарушения на нормалното водоснабдяване.

„Мисля, че реална възможност е развиващият се свят“, каза Уанг. "Мисля, че това е мястото, където има най-вероятното въздействие в краткосрочен план поради простотата на дизайна." Но, добавя тя, „ако наистина искаме за да го изкараме там, ние също трябва да работим с крайните потребители, за да можем наистина да възприемем начина, по който го проектираме, така че те да желаят да използват то."

Жаден свят

В много страни има спешна нужда от питейна вода. Повече от 1 милиард души нямат достъп до вода, а 2,7 милиарда изпитват недостиг на вода, Според Световния фонд за дивата природа с нестопанска цел.

Една иновация, която може да помогне за осигуряване на повече питейна вода, е обратната осмоза, процес на пречистване на водата, който използва частично пропусклива мембрана, Джералд Джоузеф Макадамс Кауфман, директорът и доцент в Центъра за водни ресурси на Университета в Делауеър, каза в имейл. Методът е енергоемък, но този проблем може да бъде компенсиран с използването на евтина слънчева и вятърна енергия, издигната в отпечатъка на пречиствателната станция.

„Ще се нуждаем също от иновации в дезинфекцията на питейната вода, за да премахнем бактериите и патогените, за да заменим използваното хлориране ефективно вече един век и елиминира бичовете на холерата и дифтерията, но може да бъде заменен с безопасна UV светлина, захранвана от слънчева светлина“, той добави.

Необходими са и иновации за премахване на замърсителите в питейната вода, Ейми Диндъл, казва в имейл директорът на екологичните изследвания и разработки в Мемориалния институт Бател.

Съществуващите съоръжения за питейна вода използват методи за третиране, които премахват пер- и полифлуороалкилни вещества (PFAS) PFAS от питейната вода, каза тя. Но тези методи на третиране също генерират вторичен поток от отпадъци.

„Нова технология за регенериране на методите за лечение на място, като системата GAC RENEW на Battelle, ще удължи живота на пречиствателни системи и намаляване на общата цена на собственост за съоръжения, които оперират системи за пречистване на питейна вода“, Dindal казах.

Добра първа стъпка за предотвратяване на недостига на вода би била спирането на загубата на 136 трилиона литра вода годишно поради течове в мрежата, каза Уолтър.

„Дигитализация на мрежи и инструменти за откриване на течове, като радар, свързани с нови подходи към мрежата мениджмънтът всъщност може да спести на света 37 милиарда долара годишно, само като реши ниско висящите плодове“, той добави.