Warum Meerwasserentsalzung (noch) funktioniert nicht

Mit Wasser schnell zu eine heiße Ware, vor allem in
dürregefährdeten Regionen mit einer wachsenden Bevölkerung, eine offensichtliche Lösung
ist das Salz aus Meerwasser zu nehmen. Entsalzungstechnologie wurde
rund um seit Tausenden von Jahren, nachdem alle. Auch Aristoteles arbeitete an der
Problem.

Wie entsalztes Wasser verlockend klingen mag, die Energiekosten haben es eher ungenießbar gemacht.

"Bis vor kurzem war Meerwasserentsalzung ein sehr teures Wasser
Source-Lösung", sagte Gary Crisp, Ingenieur für das Wasser
Corporation of Western Australia.

Geradeaus, Meerwasser zu trinken ist eine schlechte Idee, denn Ihr Körper muss
vertreiben Sie das Salz durch Urinieren mehr Wasser, als es tatsächlich gewinnt. Meerwasser
enthält rund 130 Gramm Salz pro Gallone. Entsalzung reduzieren
Salzgehalte bis unter 2 Gramm pro Gallone, was das Limit für eine sichere ist
menschlichen Verzehr.

Derzeit sind zwischen 10 und 13 Milliarden Gallonen Wasser
entsalzt weltweit pro Tag. Das ist nur etwa 0,2 Prozent der globalen
Wasserverbrauch, aber die Zahl steigt.

"Gibt es signifikante Entsalzung Kapazitätszuwachs in der
Welt, und es wird erwartet, dass seit einiger Zeit, weiter", sagt Stephen
Grau der Victoria University.

Gray wurde gewählt, um ein neues Forschungsprogramm in führen
Australien – wo viele Regionen fehlt Trinkwasservorräte – zur Verbesserung der
Effizienz der Entsalzungsanlagen.

Aristoteles-Bemühungen

Zurück in das 4. Jahrhundert v. Chr. stellte Aristotle aufeinander folgenden Filter verwenden, um das Salz aus dem Meerwasser zu entfernen.

Aber die erste tatsächliche Praxis des Entsalzens beteiligten sammeln
Das Süßwasser Dampf aus kochendem Salzwasser. Um 200 n. Chr., Segler
Entsalzung von Meerwasser mit einfachen Kesseln auf ihren Schiffen begann.

Der Energieaufwand für diese Destillation heute macht es
unerschwinglich teuer in großem Maßstab. Ein Großteil der aktuellen Marktsituation
für so genannte "thermische Entsalzung" wurde daher in den Öl-reichen,
Wasser-armen Ländern im Nahen Osten.

Seit den 1950er Jahren, entwickeln Forscher Membranen,
könnte, herausfiltern von Salz, ähnlich wie was Aristotle ursprünglich vorgesehen.
Derzeit, diese Membran-Technik, manchmal genannt "Umkehrosmose"
ein Viertel der Energie erfordert und kostet die Hälfte des Preises der
Destillation von Salzwasser.

"In den letzten zehn Jahren hat Meerwasser Umkehrosmose zu eine praktikable Alternative zu thermischen Entsalzung, gereift" Crisp sagt.

Energie ist der Schlüssel

Aber auch mit Membranen, große Mengen an Energie sind notwendig, um
den hohen Druck, der das Wasser durch den Filter zwingt zu generieren.
Aktuelle Methoden erfordern ca. 14 Kilowattstunden Energie zu produzieren
1.000 Gallonen von entsalztem Meerwasser.

Eine typische amerikanische nutzt 80 bis 100 Gallonen Wasser pro Tag, nach
an der United States Geological Survey. Das gesamte Land verbraucht etwa 323
Milliarde Gallonen pro Tag von Oberflächenwasser und ein weiteres 84,5 Milliarden
Gallonen des Grundwassers.

Wenn die Hälfte des Wassers durch Entsalzung kam, Staaten die Vereinigten
bräuchte mehr als 100 zusätzliche Kraftwerke, jeweils mit einem
Gigawatt Kapazität.

Je nach lokalen Energiepreise entsalzt 1.000 Gallonen
Meerwasser kann kostet ca. $3 oder $4. Obwohl das nicht mag, wie
viel, es ist immer noch billiger an vielen Orten zu Pumpwasser aus dem
Boden oder von woanders zu importieren.

Aber der Preisunterschied wird zweifellos schmal, vor allem in
Regionen, in denen intensivere Dürren aufgrund Klima erleben konnten
ändern.

Wasserverbrauch wächst doppelt so schnell wie Bevölkerungswachstum,
immer mehr Gemeinden zu Wasserknappheit leiden verursacht. Die Nachfrage
Preise höher, so dass Entsalzung fahren für Süßwasserreserven
zunehmend attraktiv.

Brainstorming über Membranen

Die Anzahl der Entsalzungsanlagen weltweit auf mehr als 15.000 angewachsen, und Bemühungen weiterhin erschwinglicher zu machen.

Im vergangenen Monat trat Australiens größte wissenschaftliche Forschungsagentur
mit neun großen Universitäten in einem Membran-Forschungsprogramm zu reduzieren
Entsalzung Energiekosten sowie Wartungskosten für
Gunk festhalten an Membranen und Bewuchs sie oben.

"Senken den Energiebedarf für die Entsalzung und die Verschmutzung
Neigung der Membranen sind die beiden größten Herausforderungen für
Entsalzung,"sagt grau.

Ein Team von verschiedenen Forschern werden versuchen, diese Probleme durch
Entwicklung neue Arten von Membranmaterialien. Ziel ist es, in zwei Hälften geschnitten
der Energiebedarf zur Entsalzung.

"Wir hoffen würde, etwas zur Verfügung haben, innerhalb der nächsten 10 Jahre", sagte Gray.

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