Efektivní odsolování mořské vody – naděje pro lidstvo?
Voda a zase voda. Lidské tělo obsahuje 70 % vody a bez doplňování tekutin vydržíme maximálně pět dní. Už ztráta 20 % vody je pro člověka smrtelná. Dostatek pitné vody je i proto jeden z nejpalčivějších problémů, které bude muset lidstvo řešit. Naštěstí technický vývoj nám přináší řadu možností jak nedostatku pitné vody čelit. Jedním z příkladů je firma Siemens a její nový efektivní systém na odsolování mořské vody.
Obrázek: Siemens
Pilotní projekt již funguje v Singapuru. Zařízení firmy Siemens zde každý den zpracuje 50 m3 mořské vody. Spotřeba elektrické energie dosahuje pouze 1,5 kWh na 1 m3 upravené vody. V porovnání se současnými prostředky odsolování slané vody je zapotřebí dvakrát méně elektrické energie.
Klasické odsolování vody se provádí několika způsoby. První možností je přeměna mořské vody na páru, ze které se kondenzuje čistá voda – spotřeba 10 kWh na 1m3. Dalším způsobem je proces jménem reverzní osmóza, kdy mořská voda pod tlakem protéká přes speciální filtr. Zde se energetická náročnost pohybuje kolem 4 kWh elektřiny na 1m3.
Naproti tomu systém firmy Siemens je jiný. Využívá se elektrodialýza kdy se kladné i záporní ionty soli extrahují pomocí elektrického pole. Pomocí speciálních membrán se poté oddělují rozpuštěné soli a čistá voda.
Bohužel, s nižší koncentrací soli se efektivita procesu snižuje. Důvodem je mnohem větší elektrický odpor čisté vody než slané. Pro získání posledního procenta soli se proto využívá kontinuální elektrodeionizace (CEDI).
Odborníci z firmy Siemens však neusínají na vavřínech. Snaží se více porozumět molekulárním dějům, jenž probíhají na membráně, a dále zdokonalit proces odsolování.
Bude toho zapotřebí. Stalé vzrůstající počty lidí a rozvíjející se průmysl potřebují nejen dostatek čisté vody, ale zároveň i dostatek energie. Energeticky efektivní odsolování mořské vody je pro mnoho zemí otázkou přežití.
Vyjádřeno procentuálně, spotřeba vody během následujících 15 let stoupne o 40 %. Aspoň podle odhadů, kterými se řídí firma Siemens.
Nedostatek vody představuje podle vícero bezpečnostních dokumentů jednu z největších hrozeb 21. století. Nedostatek vody může zapříčinit masovou migraci obyvatel z postižených oblastí nebo být také příčinou ozbrojeného konfliktu mezi státy.
Nedostatek body přìčinou ozbrojenych konfliktu byt (v racionalnim svete) nemuze , protoze v porovanani s Bojem je kazdy spusob odsolovani levnejsi.
Reverzni osmoza pro odsoleni morske vody s koncentraci 3-4% NaCl funguje pri tlaku ca. 70 bar.
To odpovida cerpani vody z hloubky 700m.
Teoreticka spotreba na 1m3 je ca. 2 kWh.
Dobrý den, mám jeden takový projekt. Kde se dá prosím o onom filtru a potřebnému tlaku dozvědět více? Děkuji za pomoc. jan.votruba@seznam.cz
Jo, to chci vidět jak 1M/1L ):
to tak
len pre upresnenie, proces varu, je premena zo stavu pevneho tekuteho nejakeho na stav plynny podmieneny dvoma faktormi, teplotou a tlakom, teda ziadnych 100C ako to prefarbuju a pletu ludi na skolach, okolo 100C plati pri beznom tlaku na zemi v 0 nadmorskej vyske. voda je pri izbovej teplote schopna pri ubrati tlaku z uzavreteho priestoru normalne zovriet – premenit sa na plyn resp. paru ak chcete, uz silou potrebnou na odobratie tlaku ktoru rukou dokaze vyvynut dospely clovek. Takze celkom dobre nechapem kde to vlastne ta energeticka narocnost je. Pri tomto principe da 10min slapania na bicykli 10 L cistej vody z oceanskej.
v navode na prezie na ostrove kde nie je pitna voda sa pise ze staci neviem kolko metrov od pobrezia vykopat hlboku jamu – studna, kde uz znacne odfiltrovana morska voda pieskom a zeminou je. tak neviem… niekto tu pekne keca.
Zajímavý nápad s tou elektrolýzou. Voda se rozloží a vodík se s kyslíkem zase spálí (např. v palivovém článku) a tak se tedy zase vrátí část vložené energie a „odpadem“ bude čistá voda. Případně to lze ještě zkombinovat i jako vodíkový akumulátor energie z FVE který bude zároveň čistit vodu. Něco jako je Fronius Energy Cell http://www.fronius.com/cps/rde/xchg/SID-1DF0D3DB-FFE9F532/fronius_international/hs.xsl/83_18089_ENG_HTML.htm
To bohužel netuším. Zkuste google, podle jejich reklamy tam najdete všechno. :)
Viete aj, aká je energetická náročnosť napr. pri klasickej elektrolýze?
Morska voda sa uz miliony rokov odsoluje uplne zadarmo. Staci si pockat na dazd od mora a zachytit ho. Vacsina riek je plna odsolenej morskej vody. Na pustach by bolo asi najlacnejsie vytvorit umele nadrze s morskou vodou, ktore by tam dokazali vytvorit cyklus dazdov. To by bolo ovela lacnejsie, ako odsolovat vodu.
Otázka je, jak to pomocí slunce půjde rychle.
Jen pro zajímavost. Sinagpur ma okolo 4 800 000 obyvatel. Pokud budem počítat normovanou spotřebu vody 100 litrů na jednoho člověka a den (pití, hygiena, vaření,praní,WC), tak jen tento stát spotřebuje každý den 480 000 metrů krychlových čisté vody – nepočítaje průmysl!. Není to sice samozřejmě přesný výsledek, ale pro názornost stačí.
Kde není voda je obvykle hodně slunce, tak ať odsoluje ono a zadarmo!