L'énergie solaire pourrait faciliter l'approvisionnement en eau potable

Les innovations technologiques récentes pourraient aider des millions de personnes dans le monde à accéder à de l'eau potable.

Des chercheurs du MIT et de l'Université Jiao Tong de Shanghai en Chine a développé un dispositif de dessalement à énergie solaire qui évite l'accumulation de sel. Il est assez bon marché à produire et peut fournir à une famille de l'eau potable en continu pour seulement 4 $.

« À moins qu'il ne libère de nouvelles sources d'eau, le monde manquera de 40 % de l'eau dont il a besoin pour trouver un équilibre d'ici 2030 », Antoine Walter, hôte du Ne gaspillez pas l'eau

podcast, a déclaré Lifewire dans une interview par e-mail. "En réalité, peu de technologies permettent aujourd'hui de créer de l'eau potable 'out of the box': le dessalement vient avec ses inconvénients, et les technologies émergentes comme la génération d'eau atmosphérique doivent encore évoluer en haut."

Passer au solaire

De nombreux systèmes de dessalement solaire reposent sur une mèche pour aspirer l'eau salée à travers l'appareil, mais ces mèches sont vulnérables à l'accumulation de sel et difficiles à nettoyer. L'équipe du MIT s'est plutôt concentrée sur le développement d'un système sans mèche.

Le résultat est un système en couches, avec un matériau sombre en haut pour absorber la chaleur du soleil, puis une fine couche de l'eau au-dessus d'une couche perforée de matériau, reposant sur un réservoir profond d'eau salée tel qu'un réservoir ou un étang. À 2,5 millimètres de diamètre, ces trous peuvent être facilement réalisés à l'aide de jets d'eau couramment disponibles.

"Il y a eu de nombreuses démonstrations de conceptions d'évaporation solaires très performantes, rejetant le sel, de divers appareils", a déclaré Evelyn Wang, professeur au MIT, dans le communiqué de presse. "Le défi a été le problème de l'encrassement par le sel que les gens n'ont pas vraiment abordé. Donc, nous voyons ces chiffres de performance très attractifs, mais ils sont souvent limités en raison de la longévité. Avec le temps, les choses vont se gâter."

La traduction du concept de l'équipe en dispositifs commerciaux fonctionnels devrait être possible d'ici quelques années. Les premières applications sont susceptibles de fournir de l'eau potable dans des endroits éloignés hors réseau ou de secours en cas de catastrophe après des ouragans, des tremblements de terre ou d'autres perturbations de l'approvisionnement en eau normal.

"Je pense qu'une réelle opportunité est le monde en développement", a déclaré Wang. "Je pense que c'est là qu'il y a l'impact le plus probable à court terme en raison de la simplicité de la conception." Mais, ajoute-t-elle, "si nous voulons vraiment pour le diffuser, nous devons également travailler avec les utilisateurs finaux, pour être vraiment en mesure d'adopter la façon dont nous le concevons afin qu'ils soient prêts à utiliser ce."

Un monde assoiffé

Il y a un besoin urgent d'eau potable dans de nombreux pays. Plus d'un milliard de personnes n'ont pas accès à l'eau et 2,7 milliards souffrent de pénurie d'eau, selon le Fonds mondial pour la nature à but non lucratif.

Une innovation qui pourrait aider à fournir plus d'eau potable est l'osmose inverse, un procédé de purification de l'eau qui utilise une membrane partiellement perméable, Gerald Joseph McAdams Kauffman, a déclaré le directeur et professeur agrégé du Centre des ressources en eau de l'Université du Delaware dans un e-mail. La méthode est énergivore, mais ce problème peut être compensé par l'utilisation d'énergie solaire et éolienne à faible coût érigée à l'empreinte de la station d'épuration.

"Nous aurons également besoin d'innovation dans la désinfection de l'eau potable pour éliminer les bactéries et les agents pathogènes pour remplacer la chloration qui a été utilisée efficacement depuis un siècle et a éliminé les fléaux du choléra et de la diphtérie, mais peut être remplacé par une lumière UV sûre et alimentée par l'énergie solaire », a-t-il déclaré. ajoutée.

Des innovations sont également nécessaires pour éliminer les contaminants dans l'eau potable, Amy Dindal, le directeur de la recherche et du développement environnementaux au Battelle Memorial Institute, a déclaré dans un e-mail.

Les installations d'eau potable existantes utilisent des méthodes de traitement qui éliminent les substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS) PFAS de l'eau potable, a-t-elle déclaré. Mais ces modes de traitement génèrent également un flux secondaire de déchets.

"Une nouvelle technologie pour régénérer les méthodes de traitement sur site, comme le système GAC RENEW de Battelle, prolongera la durée de vie des systèmes de traitement de l'eau potable et de réduire le coût total de possession des installations qui exploitent des systèmes de traitement de l'eau potable », Dindal mentionné.

Une bonne première étape pour prévenir les pénuries d'eau serait d'arrêter de perdre 136 billions de litres d'eau par an à cause des fuites du réseau, a déclaré Walter.

« Numérisation des réseaux et outils de détection de fuites comme le radar associés à de nouvelles approches de réseau la gestion pourrait en fait faire économiser au monde 37 milliards de dollars par an, simplement en résolvant les fruits à portée de main », a-t-il déclaré. ajoutée.