Учёные Университета Южной Австралии разработали систему, которая с помощью солнечной энергии опресняет морскую воду. Эта технология может помочь решить проблему глобальной нехватки пресной воды и продовольствия в будущем.
Профессор Хаолан Сюй и доктор Гэри Оуэнс из университета UniSA разработали вертикальную плавучую морскую ферму, которая состоит из двух камер: верхнего слоя, похожего на теплицу, и нижней камеры для сбора воды. Система работает как влагоотводящая грядка с той разницей, что опреснённая вода подаётся с помощью множества солнечных испарителей, которые выпаривают из морской воды излишки соли. Под воздействием солнечных лучей в воздух выделяется чистый водяной пар, который затем конденсируется на водяных лентах и подаётся в верхнюю камеру для полива.
В ходе полевых испытаний исследователи выращивали три культуры — брокколи, салат-латук и пак чой, на поверхности с морской водой без дополнительного орошения чистой водой.
Как оказалось, технология, в основе которой лежит использование солнечной энергии, имеет ряд преимуществ по сравнению с другими проектами солнечных морских ферм, которые в настоящее время проходят испытания. В других конструкциях внутри камеры установлены испарители, которые занимают достаточно много пространства. Кроме того, эти системы подвержены перегреву и гибели урожая. Плавучие фермы с традиционными фотоэлектрическими панелями для питания обычных опреснительных установок слишком энергоёмки и дороги в обслуживании.
Австралийские учёные создали компактные испарительные камеры, которые занимают мало места, за счёт этого выросла посевная площадь. Кроме того, работа фермы полностью автоматизирована, оборудование недорого стоит, и оно несложное в эксплуатации.
По мнению авторов разработки, в дальнейшем возможно создание огромных плавучих ферм. Существующий прототип, вероятно, будет модифицирован для получения большего объёма урожая, в том числе с использованием недорогих субстратных материалов, таких как отходы волокна рисовой соломы, чтобы ещё больше удешевить эксплуатацию фермы.
Исследователи доказали, что опреснённая вода с помощью солнечной энергии подходит для питья и соответствует требованиям Всемирной организации здравоохранения к качеству питьевой воды.
По оценкам Организации Объединённых Наций, к 2050 году примерно 2,4 млрд человек будут испытывать нехватку воды. К этому же времени мировые запасы воды для орошения сельскохозяйственных угодий сократятся примерно на 19%. Поскольку 97,5% воды на Земле содержится в океанах и морях, опреснение морской воды станет очевидным решением проблемы дефицита питьевой воды и продовольствия.
