Saules enerģija var atvieglot tīra dzeramā ūdens nodrošināšanu

Jaunākie tehnoloģiju jauninājumi varētu palīdzēt miljoniem cilvēku visā pasaulē piekļūt tīram dzeramajam ūdenim.

Pētnieki MIT un Šanhajas Jiao Tong universitātē Ķīnā ir attīstījušies ar saules enerģiju darbināma atsāļošanas ierīce, kas novērš sāls uzkrāšanos. Tas ir pietiekami lēts, lai ražotu, un var nodrošināt ģimeni ar nepārtrauktu dzeramo ūdeni tikai par 4 USD.

"Ja vien tas neatbrīvos jaunus ūdens avotus, pasaulei pietrūks 40% ūdens, kas tai nepieciešams, lai līdz 2030. gadam panāktu līdzsvaru." Antuāns Valters, saimnieks Netērējiet ūdeni aplāde, stāstīja Lifewire e-pasta intervijā. "Patiesībā dažas tehnoloģijas ļauj mums šodien radīt dzeramo ūdeni "no kastes": atsāļošana Tam ir savi trūkumi, un tādām jaunajām tehnoloģijām kā atmosfēras ūdens ražošana joprojām ir jāmēro augšā."

Going Solar

Daudzas saules atsāļošanas sistēmas paļaujas uz dakts palīdzību, lai izsūktu sāļu ūdeni caur ierīci, taču šīs daktis ir neaizsargātas pret sāls uzkrāšanos un ir grūti tīrāmas. Tā vietā MIT komanda koncentrējās uz sistēmas bez daktiem izstrādi.

Rezultāts ir slāņveida sistēma, kuras augšpusē ir tumšs materiāls, kas absorbē saules siltumu, un pēc tam plāns slānis ūdens virs perforēta materiāla slāņa, kas atrodas virs dziļa sāļā ūdens rezervuāra, piemēram, tvertnes vai dīķis. Šos caurumus, kuru diametrs ir 2,5 milmetri, var viegli izveidot, izmantojot plaši pieejamās ūdens strūklas.

"Ir bijis daudz demonstrāciju par patiešām augstas veiktspējas, sāli atgrūdošām, uz saules enerģiju balstītām dažādu ierīču iztvaikošanas konstrukcijām," ziņu izlaidumā sacīja MIT profesore Evelīna Vanga. "Problēma ir bijusi sāls piesārņojuma problēma, ko cilvēki īsti nav risinājuši. Tātad mēs redzam šos ļoti pievilcīgos veiktspējas skaitļus, taču tie bieži vien ir ierobežoti ilgmūžības dēļ. Laika gaitā lietas tiks sabojātas."

Pārveidot komandas koncepciju funkcionālās komerciālās ierīcēs vajadzētu būt iespējamai dažu gadu laikā. Pirmie lietojumi, visticamāk, nodrošinās drošu ūdeni attālās vietās ārpus tīkla vai katastrofu seku likvidēšanu pēc viesuļvētrām, zemestrīcēm vai citiem normālas ūdens piegādes traucējumiem.

"Es domāju, ka jaunattīstības pasaule ir reāla iespēja," sacīja Vans. "Es domāju, ka tieši tur ir visticamākā ietekme tuvākajā laikā dizaina vienkāršības dēļ." Bet viņa piebilst: "Ja mēs patiešām vēlamies lai to ieviestu, mums ir arī jāsadarbojas ar galalietotājiem, lai patiešām varētu pieņemt veidu, kā mēs to izstrādājam, lai viņi būtu gatavi to izmantot to."

Izslāpušā pasaule

Daudzās valstīs ir steidzami nepieciešams dzeramais ūdens. Vairāk nekā 1 miljardam cilvēku nav pieejams ūdens, un 2,7 miljardiem ir ūdens trūkums, saskaņā ar bezpeļņas Pasaules dabas fonds.

Viens no jauninājumiem, kas varētu palīdzēt nodrošināt vairāk dzeramā ūdens, ir reversā osmoze, ūdens attīrīšanas process, kurā tiek izmantota daļēji caurlaidīga membrāna. Džeralds Džozefs Makadamss Kaufmans, Delavēras Universitātes Ūdens resursu centra direktors un asociētais profesors teica e-pastā. Metode ir energoietilpīga, taču šo problēmu var kompensēt, izmantojot zemu izmaksu saules un vēja enerģiju, kas uzcelta attīrīšanas iekārtā.

"Mums būs nepieciešamas inovācijas arī dzeramā ūdens dezinfekcijā, lai noņemtu baktērijas un patogēnus un aizstātu izmantoto hlorēšanu efektīvi jau gadsimtu un likvidēja holēras un difterijas postus, taču to var aizstāt ar drošu, ar saules enerģiju darbināmu UV gaismu. pievienots.

Ir nepieciešami arī jauninājumi, lai novērstu piesārņotājus dzeramajā ūdenī, Eimija Dindāla, Battelle Memorial Institute vides pētniecības un attīstības direktors, teica e-pastā.

Esošajās dzeramā ūdens iekārtās tiek izmantotas attīrīšanas metodes, kas no dzeramā ūdens atdala per- un polifluoralkilvielas (PFAS) PFAS, viņa sacīja. Taču šīs apstrādes metodes rada arī sekundāru atkritumu plūsmu.

"Jauna tehnoloģija ārstēšanas metožu atjaunošanai uz vietas, piemēram, Battelle GAC RENEW sistēma pagarinās attīrīšanas sistēmas un samazināt kopējās īpašuma izmaksas iekārtām, kas izmanto dzeramā ūdens attīrīšanas sistēmas,” Dindal teica.

Labs pirmais solis, lai novērstu ūdens trūkumu, būtu pārtraukt 136 triljonu litru ūdens zudumu gadā tīkla noplūdes dēļ, sacīja Valters.

“Tīklu digitalizācija un noplūžu noteikšanas rīki, piemēram, radars, kas saistīti ar jaunām pieejām tīklam vadība faktiski varētu pasaulei ietaupīt 37 miljardus dolāru gadā, tikai atrisinot zemu nokarenos augļus, ”viņš pievienots.