Belangrijkste afhaalrestaurants
- Een nieuw, goedkoop ontziltingsapparaat op zonne-energie is genoeg om een gezin van continu drinkwater te voorzien voor slechts $ 4.
- Meer dan 1 miljard mensen hebben geen toegang tot water en 2,7 miljard mensen ervaren waterschaarste.
- Een innovatie die zou kunnen helpen om meer drinkwater te leveren, is omgekeerde osmose, waarbij een gedeeltelijk permeabel membraan wordt gebruikt.
Recente technologische innovaties kunnen miljoenen mensen wereldwijd helpen toegang te krijgen tot schoon drinkwater.
Onderzoekers van het MIT en de Shanghai Jiao Tong University in China hebben een ontziltingsapparaat op zonne-energie ontwikkeld dat de opbouw van zout vermijdt. Het is goedkoop genoeg om te produceren en kan een gezin van continu drinkwater voorzien voor slechts $ 4.
"Tenzij het nieuwe waterbronnen ontketent, zal de wereld 40 procent van het water missen dat nodig is om tegen 2030 een evenwicht te vinden", vertelde Antoine W alter, gastheer van de Don't Waste Water-podcast, aan Lifewire in een e-mail interview. "Eigenlijk zijn er maar weinig technologieën die ons in staat stellen om vandaag de dag 'out of the box' drinkwater te maken: ontzilting heeft zijn nadelen, en opkomende technologieën zoals atmosferische wateropwekking moeten nog opschalen."
Op zonne-energie
Veel zonne-ontziltingssystemen vertrouwen op een lont om het zoute water door het apparaat te trekken, maar deze lonten zijn kwetsbaar voor zoutophoping en moeilijk schoon te maken. Het MIT-team richtte zich in plaats daarvan op het ontwikkelen van een lontvrij systeem.
Het resultaat is een gelaagd systeem, met donker materiaal aan de bovenkant om de warmte van de zon te absorberen, dan een dunne laag water boven een geperforeerde laag materiaal, bovenop een diep reservoir van het zoute water, zoals een tank of een vijver. Met een diameter van 2,5 millimeter kunnen deze gaten eenvoudig worden gemaakt met algemeen verkrijgbare waterstralen.
"Er zijn veel demonstraties geweest van echt goed presterende, zoutafstotende, op zonne-energie gebaseerde verdampingsontwerpen van verschillende apparaten", zei MIT-professor Evelyn Wang in het persbericht. "De uitdaging was het probleem van zoutvervuiling waar mensen niet echt op in zijn gegaan. Dus we zien deze zeer aantrekkelijke prestatiecijfers, maar ze zijn vaak beperkt vanwege de lange levensduur. Na verloop van tijd zullen dingen vervuilen."
Het vertalen van het teamconcept naar werkbare commerciële devices moet binnen een paar jaar mogelijk zijn. De eerste toepassingen zullen waarschijnlijk zorgen voor veilig water op afgelegen locaties buiten het elektriciteitsnet of voor rampenbestrijding na orkanen, aardbevingen of andere verstoringen van de normale watervoorziening.
"Ik denk dat ontwikkelingslanden een echte kans zijn", zei Wang. "Ik denk dat daar de meest waarschijnlijke impact op korte termijn is vanwege de eenvoud van het ontwerp." Maar, voegt ze eraan toe, "als we het echt naar buiten willen brengen, moeten we ook samenwerken met de eindgebruikers, zodat we de manier waarop we het ontwerpen echt kunnen overnemen, zodat ze bereid zijn het te gebruiken."
Een dorstige wereld
Er is in veel landen een dringende behoefte aan drinkwater. Meer dan 1 miljard mensen hebben geen toegang tot water en 2,7 miljard mensen ervaren waterschaarste, volgens het Wereld Natuur Fonds zonder winstoogmerk.
Een innovatie die zou kunnen helpen om meer drinkwater te leveren, is omgekeerde osmose, een waterzuiveringsproces dat gebruik maakt van een gedeeltelijk permeabel membraan, zei Gerald Joseph McAdams Kauffman, de directeur en universitair hoofddocent aan het University of Delaware Water Resources Center, in een e-mail. De methode is energie-intensief, maar dat probleem kan worden gecompenseerd door het gebruik van goedkope zonne- en windenergie op de voetafdruk van de zuiveringsinstallatie.
“We hebben ook innovatie nodig in de desinfectie van drinkwater om bacteriën en ziekteverwekkers te verwijderen ter vervanging van chlorering die nu al een eeuw effectief wordt gebruikt en de plagen van cholera en difterie heeft geëlimineerd, maar kan worden vervangen door veilige, zonne-energie -aangedreven UV-licht, voegde hij eraan toe.
Er zijn ook innovaties nodig om verontreinigingen in drinkwater te elimineren, zei Amy Dindal, de directeur van milieuonderzoek en -ontwikkeling bij Battelle Memorial Institute, in een e-mail.
Bestaande drinkwaterfaciliteiten gebruiken behandelingsmethoden die per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) PFAS uit het drinkwater verwijderen, zei ze. Maar deze verwerkingsmethoden genereren ook een secundaire afvalstroom.
"Nieuwe technologie om de behandelingsmethoden ter plaatse te regenereren, zoals het GAC RENEW-systeem van Battelle, zal de levensduur van behandelingssystemen verlengen en de totale eigendomskosten verlagen voor faciliteiten die drinkwaterbehandelingssystemen gebruiken, "zei Dindal.
Een goede eerste stap om watertekorten te voorkomen zou zijn om te stoppen met het verliezen van 136 biljoen liter water per jaar door netwerklekken, zei W alter.
"Digitalisering van netwerken en lekdetectietools zoals radar, gekoppeld aan nieuwe benaderingen van netwerkbeheer, zou de wereld in feite $ 37 miljard per jaar kunnen besparen, gewoon door het laaghangende fruit op te lossen," voegde hij eraan toe.
