دستگاههای آب شیرین کن در فرآیند تصفیه آب و با عملیات نمکزدایی، نمک را از آب دریا جدا میکنند. در مطالب قبلی پیرامون معایب شیرین سازی آب دریا بسیار صحبت شد. گفتیم که استفاده از آب شیرین کن در تصفیه آب صنعتی نیاز به مقدار بسیار زیادی سوختهای فسیلی دارد. این انرژی صرف تأمین برق تجهیزات تصفیه آب، دفع شورابه حاصل در نقاط دورتر و همینطور انتقال آب تصفیهشده خروجی از آب شیرین کن به نقاط دورتر میشود.
بسیاری از فعالان و حامیان محیطزیست، مخالف شیرین سازی و تصفیه آب دریا هستند و دلیل این مخالفت انرژی زیادی است که باید از طریق سوختهای فسیلی برای عملیات تصفیه آب صنعتی با آب شیرین کن مصرف شود. شیرین سازی آب دریا میتواند اثرات مخربی بر محیط آبی داشته باشد؛ چراکه حجم عظیمی از آب از این طریق تصفیه شده و شورابه آن در صورت رهاسازی و دفع در دریا، بر موجودات و زیستبوم آب تأثیر میگذارد.
امروزه استفاده از تجهیزات آب شیرین کن خورشیدی، نیاز به این حجم از سوختهای فسیلی را در تصفیه آب دریا از بین برده است. در ادامه نگاهی دقیقتر خواهیم داشت به مزایای آب شیرین کن خورشیدی.
آب شیرین کن: آمار و ارقام
بر اساس آمار ارائهشده توسط انجمن بینالمللی نمکزدایی تا تاریخ ۳۰ ژوئن سال ۲۰۱۵ میلادی تعداد ۱۸۲۴۶ واحد آب شیرین کن و تصفیه آب صنعتی دریا در جهان ثبت شده است. این واحدهای تصفیه آب روزانه بیش از ۸۶/۸ میلیون مترمکعب (۲۲/۹ میلیارد گالن) در ۱۵۰ کشور دنیا تولید میکنند. بیش از ۳۰۰ میلیون نفر در دنیا نیاز خود به آب را برای نوشیدن و یا سایر فعالیتها تنها از آب تصفیهشده تجهیزات آب شیرین کن تأمین میکنند.
اولین آب شیرین کن خورشیدی در مقیاس صنعتی
اولین واحد آب شیرین کن خورشیدی در مقیاس تصفیه آب صنعتی در حال ساخت است. عربستان سعودی در حال ساخت این واحد تصفیه آب است و پیشبینی میشود این واحد بتواند روزانه ۶۰ هزار مترمکعب آب تصفیهشده را در شمال شرقی عربستان و در شهر الخفیج تولید کند. این واحد آب شیرین کن شامل یک بخش فتوولتائیک تغلیظ کننده بسیار قوی است. استفاده از انرژی تجدید پذیر از هزینههای عملیاتی تصفیه آب صنعتی و همچنین میزان انتشار گازهای سمی میکاهد. دو شرکت اسپانیایی بسیار معتبر در صنعت تصفیه آب در دنیا در حال تکمیل این پروژه هستند. عربستان بزرگترین مصرفکننده تجهیزات تصفیه آب دریا در سطح جهان است.
آب شیرین کن خورشیدی میتواند انرژی تولید کند
یک فناوری جدید و نویدبخش نانو کامپوزیت اخیراً در سنگاپور توسعه داده شده و توسط آن توانستهاند یک نمونه آزمایشی از آب شیرین کن تصفیه آب دریا را طراحی کنند که علاوه بر تصفیه آب، سوخت هیدروژنی نیز تولید میکند. این نمونه آزمایشی توانایی بهرهگیری از نور طبیعی خورشید را بهعنوان تنها منبع تأمین انرژی در شیرین سازی و تصفیه آب دریا از خود نشان داده است. این روش میتواند موجب افزایش بهرهوری در تولید آب و انرژی بدون افزایش هزینههای اولیه، نیاز به بهبود زیرساختها و همینطور بر جای گذاری اثرات زیستمحیطی شود.
این تنها دو مورد از پیشرفتهای اخیر در آب شیرین کن خورشیدی محسوب میشود؛ درحالیکه پیشرفتهای زیادی در اسمز معکوس (فرآیند تصفیه آب و جداسازی آب از نمک) نیز صورت گرفته است. مواد جدیدی سازنده غشا در کنار فرآیندهای پیشتصفیه به کارایی بیشتر فرآیند تصفیه آب صنعتی کمک کردهاند.
بر اساس یک گزارش، سازمان ملل برآورد کرده که رشد استفاده از آب بیش از دو برابر رشد جمعیت در جهان افزایش یافته است. تا سال ۲۰۲۵ میلادی، حدود ۸/۱ میلیارد نفر بهصورت تقریبی در مناطقی با کمبود منابع آبی زندگی خواهند کرد و دوسوم جمعیت جهان نیز به دلیل افزایش مصرف، رشد و تغییرات اقلیمی در مناطق در معرض خطر کمبود آب خواهند بود.
