В марте 2003 года ЮНЕСКО был опубликован доклад ООН о состоянии водных ресурсов мира. По данным ООН, к началу 2000-х годов уже более одного миллиарда человек живут в условиях постоянного дефицита пресной воды, а около двух миллиардов людей страдают от ее постоянной нехватки. По прогнозам экспертов, к середине 21 века численность людей, страдающих от нехватки пресной воды, может возрасти до четырех миллиардов человек, а это почти половина населения нашей планеты.
Пресная вода, в отличие от морской воды, содержит минимальное количество солей, а в процентном выражении, если соленость воды не превышает 0,1%, то такая вода уже называется пресной. Пресная вода находится на нашей планете в форме льда и пара, в реках и ручьях, в подземных источниках, в пресных озерах и в облаках.
Общее количество пресной воды на Земле – от 2,5 до 3 %, причем значительная ее доля, около 90%, содержится в виде льда. К тому же распределение пресной воды по Земле является очень неравномерным, например в Европе и Азии сосредоточено 39% речных вод, а 20% мировых запасов озерной пресной воды сосредоточено в озере Байкал.
Из-за регулярного загрязнения природных источников, стремительного роста населения планеты, и освоения новых территорий, все более остро встает задача искусственного опреснения морской воды. Однако опреснение соленой воды в промышленных масштабах - задача не из дешевых и не из простых.
Самым популярным способом опреснения является обычная или многостадийная дистилляция, при которой используется свойство закипания и парообразования при высоких температурах. Более половины опресненной воды получают именно таким способом.
Но чтобы качественно опреснить морскую воду, необходим целый завод, содержащий специальные очистительные установки, способные удалить из морской воды все ненужные примеси, чтобы затем можно было в отдельном цеху провести, наконец, дистилляцию. И после дистилляции нужно еще восстановить баланс минералов, а это тоже часть сложного технологического процесса. Все это сопряжено с немалыми материальными и производственными затратами. Как результат, во многих регионах мира пресная вода до сих пор просто недоступна.
В связи с этим постепенно развиваются и альтернативные способы получения пресной воды. Один из таких проектов, разработанный группой британских исследователей, может появиться на рынке уже ко второй половине 2015 года.
Разработчики ищут финансирования с помощью сайта Indiegogo, чтобы начать коммерческое производство мини-систем опреснения морской воды «Desolenator». Портативное устройство на солнечных батареях максимально эффективно использует солнечный свет и тепло для получения более 15 литров чистой питьевой воды в день.
Устройство не содержит ни движущихся частей, ни фильтров, благодаря чему его не только трудно повредить, но даже регулярного обслуживания системе принципиально не требуется. После приобретения такого устройства, дополнительных вложений уже не понадобится, можно будет в течение 20 лет получать дистиллированную воду для обеспечения нужд небольшого поселения. Стоимость мини-станции не превысит 450 долларов, причем платить можно будет по мере пользования, так решили разработчики.
Платформа сделана мобильной для удобства перемещения, чтобы один человек мог самостоятельно ее развернуть и запустить за пару минут. Встроенная система удаленного наблюдения даст возможность производителю отслеживать техническое состояние устройства и, если все же потребуется, обеспечивать своевременное сервисное обслуживание.
Уильям Янсен, автор идеи, считает, что соленая вода, составляющая 97% мирового запаса воды, является очень ценным ресурсом, который неэффективно используется из-за недостатков существующей дорогостоящей технологии.
Desolenator же использует солнечную энергию особым способом: тепло направляется на нагрев соленой морской воды до 90 градусов Цельсия, затем используется энергия, полученная от солнечных батарей, чтобы вскипятить уже нагретую воду. Пар проходит через теплообменник и остывает, нагревая следующую партию морской воды. В результате получается два продукта: соляной раствор и очищенная питьевая вода.
Британские разработчики, успешно реализовавшие эту передовую идею, получили за свое изобретение награду Climate KiC Clean Launch Pad и установили академические партнерские отношения с Ливерпульским университетом (Великобритания), Имперским колледжем (Великобритания) и инженерным колледжем Тривандрума (Индия).
