אנרגיה סולארית יכולה להקל על אספקת מי שתייה נקיים

תוכן עניינים:

אנרגיה סולארית יכולה להקל על אספקת מי שתייה נקיים
אנרגיה סולארית יכולה להקל על אספקת מי שתייה נקיים
Anonim

מזונות חשובים

  • מספיק מכשיר התפלה סולארי זול חדש כדי לספק למשפחה מי שתייה רציפים תמורת 4$ בלבד.
  • ליותר ממיליארד אנשים חסרים גישה למים ו-2.7 מיליארד חווים מחסור במים.
  • חידוש אחד שיכול לעזור לספק יותר מי שתייה הוא אוסמוזה הפוכה, המשתמשת בקרום חדיר חלקית.
Image
Image

חידושים טכנולוגיים אחרונים יכולים לעזור למיליוני אנשים ברחבי העולם לגשת למי שתייה נקיים.

חוקרים ב-MIT ובאוניברסיטת שנגחאי ג'יאאו טונג בסין פיתחו מכשיר התפלה המופעל על ידי שמש שמונע הצטברות מלח. זה זול מספיק לייצור ויכול לספק למשפחה מי שתייה רציפים תמורת $4. בלבד

"אלא אם זה ישחרר מקורות מים חדשים, לעולם יחסרו 40 אחוז מהמים הדרושים לו כדי להגיע לאיזון עד 2030", אמר אנטואן וולטר, מנחה הפודקאסט 'אל תבזבז מים', ל-Lifewire. ראיון באימייל. "למעשה, מעט טכנולוגיות מאפשרות לנו ליצור מי שתייה 'מחוץ לקופסה' כיום: התפלה מגיעה עם החסרונות שלה, וטכנולוגיות מתפתחות כמו ייצור מים באטמוספירה עדיין צריכות להגדיל את קנה המידה."

Going Solar

מערכות התפלה סולאריות רבות מסתמכות על פתיל כדי לשאוב את המים המלוחים דרך המכשיר, אך הפתילות הללו פגיעות להצטברות מלח וקשה לניקוי. צוות MIT התמקד בפיתוח מערכת נטולת פתיל במקום זאת.

התוצאה היא מערכת שכבות, עם חומר כהה בחלק העליון כדי לספוג את חום השמש, ולאחר מכן שכבה דקה של מים מעל שכבת חומר מחוררת, היושבת על גבי מאגר עמוק של המים המלוחים כמו מיכל או בריכה. בקוטר של 2.5 מילימטרים, ניתן ליצור בקלות חורים אלה באמצעות סילוני מים זמינים בדרך כלל.

"היו הרבה הדגמות של עיצובי אידוי מבוססי שמש בעלי ביצועים גבוהים באמת, דוחי מלח, של מכשירים שונים", אמרה פרופסור MIT אוולין וואנג במהדורת החדשות. "האתגר היה בעיית זיהום המלח שאנשים לא ממש התייחסו אליו. אז, אנחנו רואים את מספרי הביצועים המאוד אטרקטיביים האלה, אבל הם לרוב מוגבלים בגלל אריכות ימים. עם הזמן, דברים יתקלקלו."

תרגום הרעיון של הצוות למכשירים מסחריים מעשיים אמור להיות אפשרי תוך מספר שנים. היישומים הראשונים עשויים לספק מים בטוחים במקומות מרוחקים מחוץ לרשת או סיוע באסון לאחר הוריקנים, רעידות אדמה או שיבושים אחרים באספקת מים רגילה.

"אני חושב שהזדמנות אמיתית היא העולם המתפתח", אמר וואנג. "אני חושב ששם יש את ההשפעה הסבירה ביותר בטווח הקרוב בגלל הפשטות של העיצוב." אבל, היא מוסיפה, "אם אנחנו באמת רוצים להוציא את זה החוצה, אנחנו צריכים גם לעבוד עם משתמשי הקצה, כדי באמת להיות מסוגלים לאמץ את הדרך שבה אנחנו מעצבים את זה כך שהם יהיו מוכנים להשתמש בזה."

עולם צמא

יש צורך דחוף במי שתייה במדינות רבות. יותר ממיליארד בני אדם חסרה גישה למים ו-2.7 מיליארד חווים מחסור במים, לפי קרן חיות הבר העולמית ללא מטרות רווח.

חידוש אחד שיכול לעזור לספק יותר מי שתייה הוא אוסמוזה הפוכה, תהליך טיהור מים המשתמש בקרום חדיר חלקית, אמר ג'רלד ג'וזף מקאדמס קאופמן, המנהל והפרופסור חבר במרכז משאבי המים של אוניברסיטת דלאוור. דואר אלקטרוני. השיטה עתירת אנרגיה אך ניתן לקזז את הנושא הזה באמצעות שימוש בסולארי ורוח בעלות נמוכה שהוקמה בטביעת הרגל של מתקן הטיפול.

Image
Image

"נצטרך גם חדשנות בחיטוי מי שתייה כדי להסיר חיידקים ומחוללי מחלות כדי להחליף כלור, שנמצא בשימוש יעיל כבר מאה שנה וחיסל את נגעי הכולרה והדיפתריה, אך ניתן להחליפו בסולרי בטוח וסולארי. אור UV מופעל", הוסיף.

דרושים חידושים גם כדי לחסל מזהמים במי השתייה, אמרה איימי דינדל, מנהלת המחקר והפיתוח הסביבתי במכון הזיכרון של באטל, באימייל.

מתקני מי השתייה הקיימים משתמשים בשיטות טיפול המסירות PFAS ממי השתייה של חומרים פר-ופוליפלואורואלקיל (PFAS), לדבריה. אבל שיטות הטיפול הללו מייצרות גם זרם פסולת משני.

"טכנולוגיה חדשה לחידוש שיטות הטיפול באתר, כגון מערכת GAC RENEW של Battelle, תאריך את חיי מערכות הטיפול ותפחית את עלות הבעלות הכוללת עבור מתקנים המפעילים מערכות לטיפול במי שתייה", אמר דינדל.

צעד ראשון טוב למניעת מחסור במים יהיה להפסיק לאבד 136 טריליון ליטר מים בשנה בגלל דליפות רשת, אמר וולטר.

"דיגיטציה של רשתות וכלים לאיתור דליפות כמו מכ"ם הקשורים לגישות חדשות לניהול רשתות יכולות למעשה לחסוך לעולם 37 מיליארד דולר בשנה, רק על ידי פתרון הפירות הנמוכים", הוסיף.

מוּמלָץ: