Smart Energy

Conservarea resurselor naturale prin soluții durabile: Energie și apă „curată”

Resursele naturale sunt limitate, iar gestionarea adecvată a acestora pentru un viitor sustenabil este esențială. Spre exemplu, în contextul conștientizării impactului asupra mediului înconjurător a activității umane, este importantă implementarea unor soluții „curate” de producere a energiei sau de conservare a apei.

Soluțiile tehnologice, și nu numai, permit reducerea emisiilor de carbon și contribuie la conservarea resurselor naturale, precum apa sau energia. Astfel de soluții sunt valabile pentru numeroase domenii, iar unul dintre cele mai interesante vizează un obiectiv fundamental la nivel global: desalinizarea prin intermediul energiei solare pentru o mai bună calitate a apei la nivel global.

Cum să produci apă prin desalinizare și distilare solară

Resursele de apă dulce ale Terrei sunt limitate la anumite zone geografice la nivel global. Însă, ceea ce este puțin cunoscut, este faptul că resursele de apă sărată sunt aproape inepuizabile la nivelul planetei.

Desalinizarea este procesul prin care sarea din compoziția chimică a apei este îndepărtată, iar mai apoi, poate fi obținută apă dulce. Este un proces pe baza căruia s-au făcut numeroase experimente. Unul dintre acestea se numește în termeni chimici osmoză inversă și oferă un nivel ridicat de eficiență în eliminarea impurităților din apă.

O altă metodă de bază pentru tratarea apei este distilarea solară. Pe baza acesteia, apa sărată este încălzită cu căldură/energie generată de soare până când începe să se evapore, colectând și condensând vapori. Această metodă este una eficientă de îndepărtare a sării din apă, dar și a mineralelor și a impurităților. Însă, metoda nu este suficient de eficientă astfel încât să fie practicată la nivel industrial. Prin intermediul unor îmbunătățiri aduse acestei tehnologii solare, poate fi făcut un pas semnificativ în direcția producerii de apă și a echilibrării balanței dintre producția de apă și consumul de energie.

Relația dintre apă și energie

Producția de energie și rezervele de apă potabilă sunt puternic interconectate. În mod istoric, atât producția de energie, cât și cea de apă necesită cantități substanțiale din cele două resurse. În locurile în care se fac eforturi de desalinizare, pânza freatică este supusă de cele mai multe ori unui stres, iar zona este de obicei deșertificată. Recoltarea apei în acest mod este solicitantă, întrucât se folosește energie termică derivată din arderea produselor petroliere. Aceste produse petroliere, la rândul lor, necesită apă în timpul proceselor de extracție și rafinare. Tot acest proces reprezintă un adevărat cerc vicios.

Cum am menționat, producerea de apă necesită energie, iar producerea de energie presupune utilizarea apei. Mai mult decât atât, emisiile de carbon generate de producerea de energie sunt factori care contribuie la contaminarea rezervelor de apă dulce existente, care necesită ulterior purificare, proces ce implică din nou utilizarea unor cantități mari de apă și energie. Însă, există și soluții promițătoare în acest sens. Una dintre acestea este cea care presupune combinarea celulelor solare cu procese inovatoare de desalinizare, făcând posibil accesul la resurse de apă dulce la scară locală și industrială.

Tehnologia solară – un instrument util

Pentru că distilarea solară este o metodă ineficientă de a încălzi cantități mari de apă sărată, putem folosi energia solară pentru a alimenta mașinării care au această capacitate.

Prin folosirea energiei solare pentru a face posibile eforturile de desalinizare prin osmoză inversă, poate fi ruptă legătura permanentă între aprovizionarea cu apă și emisiile de carbon generate de acest proces. Astfel, este redusă cantitatea uriașă de gaze cu efect de seră de natură industrială, iar apa care a fost folosită în procesul de extracție, rafinare și transportare a combustibilului respectiv poate fi folosită în alte scopuri.

Vorbim de un proces care presupune ca energia regenerabilă să fie folosită în mod strategic în cele mai mari și importante industrii. Un astfel de proces poate fi extrem de util în regiunile în care apa este o resursă limitată.