Использование солнечной энергии для улучшения процесса опреснения

Ученый из Астонского университета предложил новый процесс для разложения отходов опреснения — рассола — с использованием солнечной энергии, что позволяет нейтрализовать кислотность океана и снизить вредное воздействие на окружающую среду.

Хотя превращение соленой морской воды в пресную важно для помощи малообеспеченному населению, опреснение имеет крайне негативный экологический след. Многие защитники окружающей среды рассматривают его как последнее средство для получения пресной воды, но быстрый рост населения означает, что оно становится единственным жизнеспособным вариантом. Ожидается, что объем пресной воды, производимой опреснением, удвоится в следующем десятилетии для удовлетворения глобального спроса.

Доктор Филип Дэвис из Школы инженерии и прикладных наук Астонского университета разработал систему, использующую солнечную энергию, которая может позволить опреснительным установкам действовать как поглотитель, а не источник атмосферного CO₂, и помочь нейтрализовать кислотность океана.

В модели доктора Дэвиса хлорид магния в отработанном рассоле гидролизуется с помощью энергии, генерируемой полями гелиостатов, до оксида магния, который сбрасывается в океан. Благодаря своей щелочной природе он впоследствии нейтрализует кислотность океана и постепенно удаляет CO₂ путем превращения оксида магния в бикарбонат, аналогично известкованию океана.

Хотя этот подход увеличивает потребность завода в энергии на 50%, доктор Дэвис подсчитал, что это компенсируется способностью поглощения CO₂. Его процесс привел бы к поглощению 0,4% антропогенных выбросов CO₂ при условии удвоения текущих мощностей по опреснению.

«Снижение энергии, необходимой для обезвоживания рассола перед разложением, было бы большим экологическим преимуществом. Для разложения хлорида магния в рассоле до оксида магния не требуется много энергии, что делает использование солнечной энергии потенциально очень привлекательным. Если бы мы могли найти лучшие способы обезвоживания рассола, это стало бы очень энергоэффективным средством предотвращения выбросов CO₂», — отметил доктор Филип Дэвис.

С другой стороны, он отмечает, что быстрый рост технологий опреснения также стимулирует разработки, которые могут облегчить процесс обезвоживания. «Появляется много новых идей в области опреснения, таких как улучшенные мембраны для мембранной дистилляции и электродиализа. Поскольку опреснение по сути связано с отделением соли от воды, возможно, эти разработки в конечном итоге можно будет использовать для удаления воды из коррозионного рассола, выходящего из опреснительной установки, с относительно низкими энергозатратами».