Το νερό καλύπτει τα δύο τρίτα του πλανήτη, το οποίο θα μπορούσε να πει κάποιος ότι είναι περισσότερο από αρκετό για κάθε άνθρωπο στη γη – μακάρι όμως να μην ήταν τόσο αλμυρό. Με την κλιματική αλλαγή και την αύξηση του πληθυσμού να θέτουν υπό πίεση τις παραδοσιακές πηγές νερού η αφαλάτωση παραμένει ψηλά στην ατζέντα των ειδικών.
Για αιώνες, οι άνθρωποι προσπαθούν να αντλήσουν γλυκό νερό από τους ωκεανούς. Τα πλοία του 16ου αιώνα μετέφεραν μικρά αποστακτήρια που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης για να βράσουν θαλασσινό νερό. Αλλά η προσπάθεια να γίνει αυτό σε μεγάλη κλίμακα, φέρνει εξίσου μεγάλης κλίμακας προβλήματα.
«Είναι ένα ενεργειακό ζήτημα», λέει ο ειδικός, Frank Rogalla. “Για την αφαλάτωση του νερού χρειάζεται 10 φορές περισσότερη ενέργεια από ότι για οποιαδήποτε άλλη πηγή νερού.” Το αποτύπωμα άνθρακα του αφαλάτωσης του νερού είναι σημαντικό: βιομηχανικές εγκαταστάσεις αφαλάτωσης όπως το τεράστιο Ras al-Khair της Σαουδικής Αραβίας χρειάζονται συνήθως τους δικούς τους σταθμούς παραγωγής ενέργειας.
Αν και οι πρώιμες μονάδες αφαλάτωσης βασίζονταν σε βραστό αλμυρό νερό, μια ενεργειακή κρίση στη δεκαετία του 1970 επιτάχυνε την άνοδο των εγκαταστάσεων αντίστροφης όσμωσης, οι οποίες χρησιμοποιούν υψηλές πιέσεις για να ωθήσουν το αλμυρό νερό μέσω μιας μεμβράνης που αφήνει το αλάτι παγιδευμένο στη μία πλευρά της. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί περίπου τη μισή ενέργεια από το βράσιμο του νερού, αλλά εξακολουθεί να απαιτεί περίπου 4 kWh για την παραγωγή ενός κυβικού μέτρου πόσιμου νερού.
Αυτό καθιστά πολύ πιο ρεαλιστικές άλλες στρατηγικές για τις κοινότητες που επλήγησαν από την ξηρασία, όπως η διατήρηση και η επαναχρησιμοποίηση των υδάτων. “Η αφαλάτωση νερού είναι πολύ ακριβή για τις περισσότερες περιπτώσεις χρήσης”, προσθέτει ο Rogalla. “Είναι ακριβό ως προς τις υποδομές και το κόστος ενέργειας, οπότε είναι η έσχατη λύση“. Λέει ότι οι μονάδες αφαλάτωσης που κατασκευάστηκαν στην Ισπανία έπεσαν σε αχρηστία όταν οι αγρότες αρνήθηκαν να πληρώσουν το υψηλό κόστος του νερού που παρήγαγαν.
Ωστόσο, υπάρχουν μερικά “κόλπα” που μπορεί να κάνουν το αλμυρό νερό πιο εύγευστο. Το πρώτο είναι να αποφύγουμε τους ωκεανούς. «Η αφαλάτωση συνήθως χρησιμοποιεί υφάλμυρο νερό ως σημείο εκκίνησης, και όχι θαλασσινό νερό», εξηγεί ο Rogalla. Αυτό είναι λιγότερο αλμυρό από το θαλασσινό νερό, οπότε απαιτεί λιγότερη ενέργεια για την αφαλάτωση.
Στο χρηματοδοτούμενο από την ΕΕ έργο MIDES, ο Rogalla ηγήθηκε των προσπαθειών για να καταστεί η διαδικασία ακόμη πιο αποτελεσματική με τη βοήθεια βακτηρίων. Αυτά τα μικρόβια χρησιμοποιήθηκαν για να βοηθήσουν στη μεταφορά μορίων αλατιού σε μια μεμβράνη, μειώνοντας περαιτέρω την ενέργεια που απαιτείται για τη δημιουργία πόσιμου νερού.
Ο Rogalla δηλώνει: «Η ενέργεια που απαιτείται για την αφαλάτωση είναι ευθέως ανάλογη με τη συγκέντρωση αλατιού, οπότε αν μπορούμε να ξεκινήσουμε τη διαδικασία με μικροβιακή ενέργεια, μειώνουμε την απαιτούμενη ηλεκτρική ενέργεια».
Για κάθε λίτρο που παράγουν οι εγκαταστάσεις αφαλάτωσης γλυκού νερού, υπάρχει ένα “υπόλοιπο λίτρο” νερού που είναι τώρα δύο φορές πιο αλμυρό. Ο Rogalla το βλέπει αυτό ως μια ευκαιρία: “Υπάρχουν ωραία άλατα στο νερό, όπως ασβέστιο και μαγνήσιο, αυτά που κανονικά κοστίζουν πολλά για να ληφθούν”. Η ομάδα του διερευνά τρόπους εξαγωγής των διαφόρων μεταλλικών στοιχείων που διαλύονται σε αυτή την άλμη αποβλήτων για εμπορική χρήση.
Έτσι, με την αυξανόμενη λειψυδρία, ο Rogalla βλέπει την αφαλάτωση ως το μέλλον; “Είναι ένα μέτρο έκτακτης ανάγκης, και μόνο ένα μέρος μιας λύσης”, παρατηρεί. “Πρώτα θα πρέπει να ελαχιστοποιήσετε τη χρήση και στη συνέχεια να επαναχρησιμοποιήσετε νερό, όταν μπορείτε. Η αφαλάτωση είναι μόνο για την υψηλότερη ανάγκη. Χωρίς αυτές τις άλλες δράσεις, απλά δεν είναι βιώσιμη”.
Πηγή: CORDIS