Pochopte, ako sa vykonáva odsoľovanie, technológia, ktorá premieňa morskú vodu na pitnú vodu a zaisťuje prísun miliónov ľudí na celom svete
„MAG - Odsoľovací závod“ (CC BY 2.0) od Melody Ayres-Griffiths
Odsoľovanie je fyzikálno-chemický proces úpravy vody, ktorý odstraňuje nadbytočné minerálne soli, mikroorganizmy a ďalšie tuhé častice prítomné v slanej vode a brakickej vode, aby sa získala pitná voda na konzumáciu.
Odsoľovanie vody sa môže uskutočňovať pomocou dvoch konvenčných metód: tepelnej destilácie alebo reverznej osmózy. Cieľom tepelnej destilácie je napodobniť cyklus prirodzeného dažďa. Prostredníctvom fosílnej alebo slnečnej energie sa ohrieva kvapalná voda - proces odparovania premieňa vodu z kvapalnej na plynnú a pevné častice sa zadržiavajú, zatiaľ čo vodná para sa zachytáva chladiacim systémom. Pri vystavení nižším teplotám vodná para kondenzuje a vracia sa do tekutého stavu.
Reverzná osmóza sa snaží pôsobiť proti prírodnému javu osmózy. V prírode je osmóza premiestňovaním tekutiny semipermeabilnou membránou z najmenej koncentrovaného do najkoncentrovanejšieho média, ktoré hľadá rovnováhu medzi týmito dvoma tekutinami. Reverzná osmóza vyžaduje na prekonanie prirodzeného smeru prúdenia čerpací systém schopný vyvinúť vyšší tlak ako je tlak v prírode. Týmto spôsobom sa soľ alebo brakická voda, ktorá je najkoncentrovanejším médiom, pohybuje v smere k najmenej koncentrovanej. Polopriepustná membrána umožňuje iba prechod tekutín, pričom zadržiava pevné častice, čo umožňuje odsoľovanie morskej vody.
Uplatniteľnosť
Medzinárodná agentúra pre energiu z obnoviteľných zdrojov (Irena) vo svojej správe o odsoľovaní a obnoviteľnej energii ( odsoľovanie vody pomocou obnoviteľnej energie ) zverejnila, že odsoľovanie je najväčším zdrojom vody na potlačenie ľudského smädu a zavlažovania na Blízkom východe, v severnej Afrike. a na niektorých karibských ostrovoch. Podľa informácií dostupných na webovej stránke International Desalination Assossiation (IDA) je vo svete denne odsoľovaných viac ako 300 miliónov ľudí.
Existuje najmenej 150 krajín, ktoré používajú metódu odsoľovania na svoje pravidelné zásobovanie, najmä v púštnych oblastiach alebo s problémami so zásobovaním, napríklad na Blízkom východe a v severnej Afrike. Jedným z vodcov tejto technológie je Izrael, kde asi 80% pitnej vody spotrebovanej obyvateľstvom pochádza z mora.
OSN vo svojej správe o vode a energii uvádza, že odsoľovanie a čerpanie odsolenej vody prináša zlepšenia pre určité regióny, ale poukazuje na nemožnosť tejto technológie v chudobnejších oblastiach, hlavne na veľké použitie vody, napríklad v poľnohospodárstve a v poľnohospodárstve. prípady, keď je miesto príliš ďaleko od odsoľovacieho zariadenia. Hlavnou prekážkou je, že proces odsoľovania vody aj prečerpávanie do veľmi vzdialenej oblasti vyžaduje na svoju činnosť veľa energie, čo znemožňuje použitie metódy pre tieto situácie.
Irena poukazuje na to, že okrem vysokých nákladov na energiu tohto procesu sa pri odsoľovaní vody zvyčajne ako zdroj využíva aj fosílna energia, ktorá je neudržateľná, má časté zmeny cien a je ťažké ju prepraviť. Organizácia tiež tvrdí, že s tým, ako obnoviteľné zdroje energie zlacnejú, mali by sa využívať. Využívanie slnečnej energie a získavanie energie z odpadových vôd sú alternatívami, ktoré označila OSN aj Irena, aby znížili náklady na odsoľovanie. Ďalšími vhodnými zdrojmi energie by mohli byť vietor a geotermálne zdroje.
Ďalším problémom spojeným s odsoľovaním odpadových vôd je skutočnosť, že môžu mať negatívny vplyv na morské ekosystémy, ak sú vypúšťané priamo do oceánu. Pacific Institute , nezávislý výskumný ústav v Kalifornii v Spojených štátoch amerických, študoval dopady spôsobené odsoľovanie vody v San Francisco a Monterey zátoky, a to ako v Kalifornii.
Podľa správy Kľúčové problémy v odsoľovaní morskej vody v Kalifornii: Marine Impacts má odpadová voda koncentráciu solí oveľa vyššiu ako je prirodzená koncentrácia morskej vody a predstavuje zvyšky toxické pre niektoré morské živočíchy, ako sú napríklad chemické prísady, ktoré sú do nej zabudované. na úpravu vody a ťažkých kovov, ktoré sa uvoľňujú z korozívnych procesov, ktoré sa vyskytujú vo vnútri rúr. V prípade jednotiek, ktoré používajú tepelnú destiláciu, stále existuje ďalší problém, že vypúšťaná voda má oveľa vyššiu teplotu ako morská voda.
Vďaka vývoju nových technológií, ktoré znižujú spotrebu energie a minimalizujú dopady na životné prostredie, by sa odsoľovanie mohlo stať alternatívou k problémom súvisiacim s nedostatkom vody na celom svete, čo by prispelo k zlepšeniu kvality života miliónov ľudí.
