Energi Surya Dapat Memudahkan Penyediaan Air Minum Bersih

Inovasi teknologi terbaru dapat membantu jutaan orang di seluruh dunia mengakses air minum bersih.

Para peneliti di MIT dan Shanghai Jiao Tong University di China telah berkembang perangkat desalinasi bertenaga surya yang menghindari penumpukan garam. Ini cukup murah untuk diproduksi dan dapat menyediakan air minum terus menerus untuk keluarga hanya dengan $4.

"Kecuali ia melepaskan sumber air baru, dunia akan kehilangan 40 persen air yang dibutuhkan untuk mencapai keseimbangan pada 2030," Antoine Walter, tuan rumah Jangan Buang Air podcast, mengatakan kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email. "Sebenarnya, beberapa teknologi memungkinkan kita untuk membuat air minum 'out of the box' hari ini: desalinasi hadir dengan kekurangannya, dan teknologi baru seperti pembangkit air di atmosfer masih harus mengukur ke atas."

Pergi Surya

Banyak sistem desalinasi surya mengandalkan sumbu untuk menarik air asin melalui perangkat, tetapi sumbu ini rentan terhadap akumulasi garam dan sulit dibersihkan. Tim MIT berfokus pada pengembangan sistem bebas sumbu.

Hasilnya adalah sistem berlapis, dengan bahan gelap di bagian atas untuk menyerap panas matahari, kemudian lapisan tipis air di atas lapisan material berlubang, berada di atas reservoir air asin yang dalam seperti tangki atau a kolam. Dengan diameter 2,5 milimeter, lubang ini dapat dengan mudah dibuat menggunakan waterjet yang tersedia secara umum.

"Ada banyak demonstrasi desain evaporasi berbasis surya yang sangat berkinerja tinggi, menolak garam, dari berbagai perangkat," kata profesor MIT Evelyn Wang dalam rilis berita. "Tantangannya adalah masalah pengotoran garam yang belum benar-benar ditangani orang. Jadi, kami melihat angka kinerja yang sangat menarik ini, tetapi sering kali terbatas karena umur panjang. Seiring waktu, hal-hal akan busuk."

Menerjemahkan konsep tim ke dalam perangkat komersial yang bisa diterapkan harus dimungkinkan dalam beberapa tahun. Aplikasi pertama kemungkinan akan menyediakan air bersih di lokasi terpencil di luar jaringan listrik atau bantuan bencana setelah angin topan, gempa bumi, atau gangguan pasokan air normal lainnya.

"Saya pikir peluang nyata adalah negara berkembang," kata Wang. "Saya pikir di situlah dampak jangka pendek yang paling mungkin terjadi karena kesederhanaan desainnya." Tapi, dia menambahkan, "jika kita benar-benar ingin untuk mengeluarkannya, kami juga perlu bekerja dengan pengguna akhir, untuk benar-benar dapat mengadopsi cara kami mendesainnya sehingga mereka mau menggunakannya dia."

Dunia yang Haus

Ada kebutuhan mendesak akan air minum di banyak negara. Lebih dari 1 miliar orang kekurangan akses ke air dan 2,7 miliar mengalami kelangkaan air, berdasarkan Dana Margasatwa Dunia nirlaba.

Salah satu inovasi yang dapat membantu menyediakan lebih banyak air minum adalah reverse osmosis, sebuah proses pemurnian air yang menggunakan membran permeabel sebagian, Gerald Joseph McAdams Kauffman, direktur dan profesor di Pusat Sumber Daya Air Universitas Delaware, mengatakan dalam sebuah email. Metode ini intensif energi tetapi masalah itu dapat diimbangi dengan penggunaan tenaga surya dan angin berbiaya rendah yang dipasang di tapak pabrik pengolahan.

“Kami juga membutuhkan inovasi dalam desinfeksi air minum untuk menghilangkan bakteri dan patogen untuk menggantikan klorinasi yang selama ini digunakan. efektif selama satu abad sekarang dan menghilangkan momok kolera dan difteri tetapi dapat diganti dengan sinar UV bertenaga surya yang aman, ”dia ditambahkan.

Inovasi juga diperlukan untuk menghilangkan kontaminan pada air minum, Amy Dinda, direktur penelitian dan pengembangan lingkungan di Battelle Memorial Institute, mengatakan dalam sebuah email.

Fasilitas air minum yang ada menggunakan metode pengolahan yang menghilangkan zat per dan polifluoroalkil (PFAS) PFAS dari air minum, katanya. Tetapi metode pengolahan ini juga menghasilkan aliran limbah sekunder.

"Teknologi baru untuk meregenerasi metode perawatan di tempat, seperti sistem GAC RENEW Battelle akan memperpanjang umur sistem pengolahan dan mengurangi total biaya kepemilikan fasilitas yang mengoperasikan sistem pengolahan air minum,” Dindal dikatakan.

Langkah pertama yang baik untuk mencegah kekurangan air adalah dengan menghentikan kehilangan 136 triliun liter air per tahun karena kebocoran jaringan, kata Walter.

“Digitasi jaringan dan alat pendeteksi kebocoran seperti radar yang terkait dengan pendekatan baru ke jaringan manajemen benar-benar dapat menyelamatkan dunia $37 miliar per tahun, hanya dengan memecahkan buah-buahan yang menggantung rendah,” dia ditambahkan.