Sončna energija bi lahko olajšala oskrbo s čisto pitno vodo

Kazalo:

Sončna energija bi lahko olajšala oskrbo s čisto pitno vodo
Sončna energija bi lahko olajšala oskrbo s čisto pitno vodo
Anonim

Ključni izsledki

  • Nova poceni naprava za razsoljevanje na sončno energijo je dovolj, da družini zagotovi stalno pitno vodo za samo 4 $.
  • Več kot 1 milijarda ljudi nima dostopa do vode, 2,7 milijarde pa se sooča s pomanjkanjem vode.
  • Ena inovacija, ki bi lahko pomagala zagotoviti več pitne vode, je reverzna osmoza, ki uporablja delno prepustno membrano.
Image
Image

Nedavne tehnološke inovacije bi lahko milijonom ljudi po vsem svetu pomagale do čiste pitne vode.

Raziskovalci na MIT in šanghajski univerzi Jiao Tong na Kitajskem so razvili napravo za razsoljevanje na sončno energijo, ki preprečuje kopičenje soli. Je dovolj poceni za proizvodnjo in lahko družini zagotovi stalno pitno vodo za samo 4 $.

»Če ne bo sprostil novih vodnih virov, bo svetu do leta 2030 manjkalo 40 odstotkov vode, ki jo potrebuje za vzpostavitev ravnovesja,« je za Lifewire povedal Antoine W alter, voditelj podcasta Ne zapravljaj vode. intervju po elektronski pošti. "Pravzaprav nam nekaj tehnologij danes omogoča ustvarjanje pitne vode 'izven škatle': razsoljevanje ima svoje pomanjkljivosti in nastajajoče tehnologije, kot je pridobivanje atmosferske vode, se morajo še povečati."

Na sončno energijo

Številni solarni sistemi za razsoljevanje uporabljajo stenj za črpanje slane vode skozi napravo, vendar so ti stenji občutljivi na kopičenje soli in jih je težko očistiti. Ekipa MIT se je namesto tega osredotočila na razvoj sistema brez stenja.

Rezultat je večplasten sistem s temnim materialom na vrhu, ki absorbira sončno toploto, nato pa tanko plastjo vode nad perforirano plastjo materiala, ki leži na vrhu globokega rezervoarja slane vode, kot je rezervoar ali ribnik. Te luknje s premerom 2,5 milimetra je mogoče enostavno narediti z običajno dostopnimi vodnimi curki.

"Bilo je veliko predstavitev resnično visoko zmogljivih zasnov različnih naprav za izhlapevanje, ki zavračajo sol in temeljijo na sončni svetlobi," je v sporočilu za javnost povedala profesorica MIT Evelyn Wang. "Izziv je bilo vprašanje umazanije s soljo, ki ga ljudje niso zares obravnavali. Tako vidimo te zelo privlačne številke uspešnosti, vendar so pogosto omejene zaradi dolgoživosti. Sčasoma se bodo stvari motile."

Prenos koncepta ekipe v delujoče komercialne naprave bi moral biti mogoč v nekaj letih. Prve aplikacije bodo verjetno zagotavljale varno vodo na oddaljenih lokacijah zunaj omrežja ali pomoč ob nesrečah po orkanih, potresih ali drugih motnjah normalne oskrbe z vodo.

"Mislim, da je prava priložnost svet v razvoju," je dejal Wang. "Mislim, da je tam najverjetnejši kratkoročni vpliv zaradi preprostosti zasnove." Toda, dodaja, "če ga res želimo dati na trg, moramo sodelovati tudi s končnimi uporabniki, da bomo res lahko sprejeli način, kako ga oblikujemo, da ga bodo pripravljeni uporabljati."

Žejni svet

V številnih državah obstaja nujna potreba po pitni vodi. Več kot 1 milijarda ljudi nima dostopa do vode, 2,7 milijarde pa se sooča s pomanjkanjem vode, poroča neprofitna organizacija World Wildlife Fund.

Ena inovacija, ki bi lahko pomagala zagotoviti več pitne vode, je reverzna osmoza, postopek čiščenja vode, ki uporablja delno prepustno membrano, je povedal Gerald Joseph McAdams Kauffman, direktor in izredni profesor na Centru za vodne vire Univerze v Delawareu. email. Metoda je energetsko intenzivna, vendar je to težavo mogoče izravnati z uporabo poceni sončne in vetrne energije, postavljene na odtis čistilne naprave.

Image
Image

»Potrebovali bomo tudi inovacije pri dezinfekciji pitne vode za odstranitev bakterij in patogenov, da bi nadomestili kloriranje, ki se učinkovito uporablja že stoletje in je odpravilo nadloge kolere in davice, vendar ga je mogoče nadomestiti z varno, sončno - UV-svetloba,« je dodal.

Inovacije so potrebne tudi za odpravo onesnaževal v pitni vodi, je v elektronskem sporočilu povedala Amy Dindal, direktorica okoljskih raziskav in razvoja na Battelle Memorial Institute.

Obstoječe naprave za pitno vodo uporabljajo metode čiščenja, ki odstranjujejo per- in polifluoroalkilne snovi (PFAS) PFAS iz pitne vode, je dejala. Toda te metode obdelave ustvarjajo tudi sekundarni tok odpadkov.

"Nova tehnologija za regeneracijo metod čiščenja na kraju samem, kot je sistem Battelle GAC RENEW, bo podaljšala življenjsko dobo sistemov čiščenja in zmanjšala skupne stroške lastništva objektov, ki upravljajo sisteme čiščenja pitne vode," je dejal Dindal.

Dober prvi korak k preprečevanju pomanjkanja vode bi bil prenehanje izgube 136 bilijonov litrov vode na leto zaradi puščanja omrežja, je dejal W alter.

»Digitalizacija omrežij in orodij za odkrivanje puščanja, kot je radar, povezana z novimi pristopi k upravljanju omrežij, bi dejansko lahko svetu prihranila 37 milijard dolarjev na leto, samo z reševanjem nizko visečih sadov,« je dodal.

Priporočena: