Gavin van Tonder
کمیاب شدن آب در حال تبدیل شدن به یک مشکل بزرگ در سطح جهانی است. و سوال این است که چگونه آن را حل کنیم؟ به تازگی من در چگونه دیجیتالی کردن آب و برق می تواند کمک کند نگاه کرد، در اینجا تمرکز بر نمک زدایی است.
نمک زدایی به عنوان یک راه حل قابل دوام برای کمبود آب از دیرباز به دلیل فرایندها و مسائل انرژی فشرده با آب نمک به عنوان یک تولید جانبی مورد بحث قرار گرفته است. با این حال ، به عنوان مشکل کمیاب آب همچنان به پیشبرد در کنار بهبود به روند نمک زدایی ، ما باید نمک زدایی به عنوان یک گزینه برای مقابله با یکی از مسائل فشار آور ترین ما امروز مواجه در نظر بگیرند.
در زیر، من افکارم را در مورد:
- چالش های رو به رشد کمیاب آب
- مسائل پیرامون نمک زدایی
- پیشرفت در نمک زدایی
- داستان های موفقیت نمک زدایی
کمیاب شدن آب – یک مشکل در حال گسترش
کمیاب بودن آب سال هاست که موضوع عمده ای در جهان بوده است. با این حال، ما در حال حاضر در نقطه ای هستیم که تقاضا برای آب شیرین آنقدر بالا است که از عرضه پیشی می گیرد. این امر باعث شده است و همچنان باعث مسائل عمده ای در سراسر جهان خواهد شد، به ویژه در مناطق ساخته شده ای که با گرفتن آب شیرین یا با توزیع آن با مسائلی مواجه هستند.
علاوه بر این، همانطور که ما آب شیرین را از منابعی که داریم، ما نیز آن را آلوده می کنیم، تنها برای قرار دادن آب شیرین آلوده به همان، منابع کمیاب. فرآوری این فاضلاب و استفاده مجدد از آن راه درازی را به سمت کاهش کمیاب آب پیش می رفت.
با این حال مناطق خاصی از جهان مانند خاورمیانه، استرالیا و برخی نقاط در آمریکای جنوبی وجود دارد که به شدت خشک هستند که در آن مردم در دسترسی به آب شیرین با مشکلاتی مواجه هستند.
مسائل با نمک زدایی
نمک زدایی یکی از راه حل هایی است که می تواند به مسئله کمیاب شدن آب بپردازد. از آنجا که 70 درصد از سطح جهان آب دریا است، ما مقدار زیادی آب در دسترس داریم — با این حال این آب کیفیت قابل نوشیدن ندارد.
پس سوال این است که آیا نمک زدایی راه حلی قابل دوام برای کاهش کمیاب شدن آب و تأمین جمعیت ها با آب تازه و قابل شروب است؟ این موضوع در طول سال ها بارها پرسیده شده است. مسائل پیرامون نمک زدایی شامل هزینه های بالایی است– گرفتن آب از یک رودخانه، سد، یا آبنورد بسیار ارزان تر است، و همچنین یک فرایند انرژی فشرده است.
ما همچنین مسئولیت حفاظت از زندگی دریایی را داریم، با این حال مواد شیمیایی و مواد معدنی در طول فرایند نمک زدایی به آب اضافه می شوند که پس از آن دوباره به اقیانوس گذاشته می شود. مقدار بسیار زیادی آب نمک — در اصل نمک های متمرکز — تولید می شود و دوباره هم قرار می گیرد. در حالی که استدلالی وجود دارد که این موضوع تأثیری بر دریا ندارد، ثابت شده است که شوری دریای عربستان ۱۰٪ افزایش یافته است، و در مکان های دیگر ۲۰٪ به این دلیل که دریا بسیار کم عمق است.
قرار دادن آب نمک به دریا تاثیر مادی بر محیط زیست دارد، که یک مسئله است — همراه با هزینه ها، انرژی، و CO2 تولید شده — که باید در دراز مدت حل شود اگر نمک زدایی راه حل کمیاب آب باشد.
پیشرفت در نمک زدایی
نمک زدایی در طول ده سال گذشته راه درازی را در پیش گرفته است. در اصل تبخیر و تبخیر آب با بهبودی های بسیار کم و قرار دادن آب نمک دوباره به دریا پرهزینه بود و CO2 زیادی را به هوا پمپاژ می کرد.
با این حال، از زمان اختراع اسمز معکوس، این امر انرژی صرف شده را به طور چشمگیری کاهش داده است. مقدار CO2 منتشر شده به هوا و بهبود نرخ بازیابی منجر به بیرون آمدن کمتر آب دریا از دریا شده است، و به نوبه خود، به کاهش زیادی در هزینه نمک زدایی — چیزی که یک بار هزینه 1 دلار در هر متر توله در حال حاضر نیم دلار در هر متر توله، و کمتر در برخی موارد است.
این پیشرفت ها، و همچنین ظهور انرژی های تجدیدپذیر از طریق خورشیدی و باد، نمک زدایی را در طول پنج سال گذشته بهینه سازی کرده است تا در نظر گرفته شود — از دیدگاه هزینه — یک راه حل بسیار قابل دوام برای کاهش کمیاب آب.
اتصال اسمز معکوس با امکانات نمک زدایی ما را قادر می سازد تا هزینه ها را بیشتر کاهش دهد. مهمتر از آن، این نیز ما را قادر به کاهش CO2 است که به هوا منتشر شده مقرون به صرفه تر است.
با این حال، مسئله قرار دادن آب نمک به دریا، ایجاد آسیب به زندگی دریایی، و تغییر محیط زیست دریایی، هنوز هم باقی مانده است. یکی از راه حل های مقابله با این است که آب نمک را دوباره به دریا قرار داده نیست، و یا، آن را در یک وضعیت بهتر از زمانی که آن را گرفته شد قرار داده است. اگر قرار بود این اتفاق بیفتد، نمک زدایی راه حل بسیار مثبتی برای مشکل کمیاب شدن آب خواهد بود.
داستان های موفقیت نمک زدایی
برخی مناطق جهان مانند خاورمیانه و استرالیا سفر خود را با نمک زدایی پیش گرفته اند. به عنوان مثال، بخش عمده ای از نمک زدایی که در استرالیا رخ می دهد با انرژی های تجدیدپذیر جبران می شود– این امر در برخی مناطق خاورمیانه، عربستان سعودی و امارات متحده عربی نیز رخ می دهد. برخی از این کارخانه های نمک زدایی نیز در حال اتصال به تأسیسات خورشیدی هستند که می توانند قدرت زیادی تولید کنند که این کار نیاز به خارج کردن آب از آب مرکبات را کاهش می دهد و سطح آب های زیرزمینی را قادر به بالا رفتن می کند.
در NEOM (شهری که در عربستان سعودی ساخته می شود و فناوری های شهر هوشمند را در خود جای خواهد داد)، تخلیه مایع صفر برای حفاظت از محیط حساس دریایی از جمله صخره های مرجانی مورد استفاده قرار می گیرد. NEOM همچنین با استفاده از انرژی های تجدید پذیر، که جبران مسائل اطراف نمک زدایی است.
وقتی همه اینها را مورد توجه قرار می دهیم، مشخص است که نمک زدایی راه درازی را در جهت حل بحران آب جهان پیش می برد.
کارشناسان قاطیوم
است و یکی از بسیاری از کارشناسانی است که ما با آن گاتیوم همکاری می کنیم.
