Päikeseenergia võib muuta puhta joogivee pakkumise lihtsamaks

Hiljutised tehnoloogilised uuendused võivad aidata miljonitel inimestel kogu maailmas saada ligipääsu puhtale joogiveele.

MIT ja Hiina Shanghai Jiao Tongi ülikooli teadlased on välja kujunenud päikeseenergial töötav magestamisseade, mis väldib soola kogunemist. See on tootmiseks piisavalt odav ja suudab pakkuda perele pidevat joogivett vaid 4 dollari eest.

"Kui see ei vabasta uusi veeallikaid, jääb maailmas 2030. aastaks puudu 40 protsenti veest, mida ta vajab tasakaalu saavutamiseks," Antoine Walter, saatejuht Ärge raisake vett podcast, rääkis Lifewire e-posti intervjuus. "Tegelikult võimaldavad vähesed tehnoloogiad meil tänapäeval "kastist väljas" joogivett luua: magestamine Sellel on oma puudused ja arenevad tehnoloogiad, nagu atmosfäärivee tootmine, peavad endiselt ulatuma üles."

Going Päikeseenergia

Paljud päikeseenergia magestamise süsteemid toetuvad tahile, mis tõmbab soolase vee läbi seadme, kuid need tahid on soola kogunemise suhtes haavatavad ja neid on raske puhastada. MIT-i meeskond keskendus selle asemel tahivaba süsteemi väljatöötamisele.

Tulemuseks on kihiline süsteem, mille ülaosas on tume materjal päikesesoojuse neelamiseks, seejärel õhuke kiht vesi perforeeritud materjalikihi kohal, istudes sügava soolase vee reservuaari, näiteks paagi või tiik. Nende 2,5-millimeetrise läbimõõduga auke saab hõlpsasti teha tavaliste veejugade abil.

"Erinevate seadmete tõeliselt suure jõudlusega, soola hülgavate, päikesel põhinevate aurustuskonstruktsioonide demonstratsioone on palju demonstreeritud," ütles MIT professor Evelyn Wang pressiteates. "Väljakutse on olnud soola saastumise probleem, millega inimesed pole tegelikult tegelenud. Seega näeme neid väga atraktiivseid jõudlusnumbreid, kuid need on pikaealisuse tõttu sageli piiratud. Aja jooksul lähevad asjad pahaks."

Meeskonna kontseptsiooni muutmine töötavateks kommertsseadmeteks peaks olema võimalik mõne aasta jooksul. Esimesed rakendused pakuvad tõenäoliselt ohutut vett kaugetes võrguvälistes kohtades või katastroofiabi pärast orkaane, maavärinaid või muid tavapärase veevarustuse häireid.

"Ma arvan, et arengumaailm on tõeline võimalus," ütles Wang. "Ma arvan, et just seal on disaini lihtsuse tõttu lähiajal kõige tõenäolisem mõju." Kuid ta lisab: "Kui me tõesti tahame et see välja tuua, peame tegema koostööd ka lõppkasutajatega, et saaksime selle kujundamise viisi omaks võtta, et nad oleksid valmis kasutama see."

Janune maailm

Paljudes riikides on tungiv vajadus joogivee järele. Rohkem kui 1 miljardil inimesel puudub juurdepääs veele ja 2,7 miljardil inimesel on veepuudus, vastavalt mittetulunduslik Maailma Looduse Fond.

Üks uuendus, mis võib aidata pakkuda rohkem joogivett, on pöördosmoos, veepuhastusprotsess, mis kasutab osaliselt läbilaskvat membraani. Gerald Joseph McAdams Kauffman, ütles Delaware'i ülikooli veeressursside keskuse direktor ja dotsent e-kirjas. Meetod on energiamahukas, kuid seda probleemi saab korvata puhastusjaama jalajäljele püstitatud odava päikese- ja tuuleenergia kasutamisega.

"Me vajame uuendusi ka joogivee desinfitseerimisel, et eemaldada bakterid ja patogeenid, et asendada kasutatud kloorimist. tõhusalt juba sajand ja kõrvaldas koolera ja difteeria nuhtlused, kuid selle saab asendada ohutu päikeseenergial töötava UV-valgusega. lisatud.

Uuendusi on vaja ka saasteainete kõrvaldamiseks joogiveest, Amy Dindal, ütles Battelle Memorial Institute'i keskkonnauuringute ja arendustegevuse direktor e-kirjas.

Ta ütles, et olemasolevates joogiveeseadmetes kasutatakse puhastusmeetodeid, mis eemaldavad joogiveest per- ja polüfluoroalküülainete (PFAS) PFAS-i. Kuid need töötlemismeetodid tekitavad ka teisese jäätmevoo.

"Uus tehnoloogia kohapealsete ravimeetodite taastamiseks, nagu Battelle'i GAC RENEW süsteem, pikendab seadme eluiga. puhastussüsteeme ja vähendada joogiveepuhastussüsteeme haldavate rajatiste omandi kogukulusid,” Dindal ütles.

Hea esimene samm veepuuduse ärahoidmiseks oleks lõpetada 136 triljoni liitri vee kadu aastas võrgu lekete tõttu, ütles Walter.

"Võrgude digiteerimine ja lekke tuvastamise tööriistad, nagu radar, mis on seotud uute lähenemisviisidega võrgule juhtkond võiks tegelikult säästa maailmale 37 miljardit dollarit aastas, kui lahendada madalal rippuvad viljad,“ ta lisatud.