มีชุมชนในทุกทวีปที่ขาดแคลนน้ำ ตามข้อมูล ขององค์การสหประชาชาติน่าเสียดายที่แม้ว่าโลกของเราจะถูกโอบล้อมด้วยมหาสมุทรและทะเลแต่น้ำของโลกเพียงเสี้ยวเดียว – ประมาณ 2.5% – เป็นน้ำจืด และความต้องการน้ำดื่มคาดว่าจะเกินอุปทานล้านล้านลูกบาศก์เมตรภายในปี 2573โรงงานแยกเกลือออกจากน้ำทะเลซึ่งเอาเกลือออกจากน้ำทะเลสามารถช่วยจัดหาน้ำจืดที่จำเป็นได้
อย่างไรก็ตาม พืชเหล่านี้ถือเป็นวิธีการผลิตน้ำดื่มที่แพงที่สุด
เนื่องจากพวกมันสูบน้ำปริมาณมากผ่านเมมเบรนที่ความดันสูง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก
วิธีแก้ปัญหาที่รุนแรงอย่างหนึ่งคือการใช้เรือลอยน้ำที่ติดตั้งระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเล
เรือเหล่านี้ขับเคลื่อนโดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เรือเหล่านี้สามารถเดินทางไปยังเกาะต่างๆ หรือแนวชายฝั่งที่ประสบภัยแล้ง โดยนำน้ำดื่มและพลังงานสะอาดติดตัวไปด้วย
Mikal Bøe หัวหน้าผู้บริหารของ Core Power ซึ่งออกแบบโรงงานแยกเกลือออกจากเกลือกล่าวว่า “คุณสามารถให้พวกเขาเคลื่อนที่ไปมาเป็นระยะๆ เพื่อเติมถังได้
อาจฟังดูเป็นเรื่องไร้สาระ แต่กองทัพเรือสหรัฐฯได้ให้บริการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลในช่วงที่เกิดภัยพิบัติในอดีต โดยได้รับความช่วยเหลือจากเรือพลังงานนิวเคลียร์ ในขณะที่รัสเซียมีสถานีพลังงานนิวเคลียร์แบบลอยตัวอยู่แล้วซึ่งออกแบบมาเพื่อให้พลังงาน กับโรงงานแยกเกลือออกจากน้ำ ทะเล
มีโรงงานกลั่นน้ำทะเลประมาณ 20,000 แห่งทั่วโลก ซึ่งเกือบทั้งหมดอยู่บนบก ส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในซาอุดีอาระเบีย สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ และคูเวต รวมถึงประเทศอื่นๆ เช่น สหราชอาณาจักร จีน สหรัฐอเมริกา บราซิล แอฟริกาใต้ และออสเตรเลีย เป็นต้น
แต่วิศวกรบางคนกล่าวว่าการวางเทคโนโลยีการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลอาจมีราคาถูกกว่า ที่ซึ่งน้ำทะเลสามารถสูบขึ้นบนเรือได้ง่ายกว่า
โรงแยกเกลือออกจากนิวเคลียร์ออกแบบขนาดใหญ่
แหล่งที่มาของภาพพลังหลัก
คำบรรยายภาพ
Core Power กำลังพัฒนาโรงงานกลั่นน้ำทะเลนอกชายฝั่งที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่วิศวกรใฝ่ฝันที่จะสร้างระบบกลั่นน้ำทะเลที่ขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์ แบบลอยตัว
Core Power ต้องการใช้เรือมากเหมือนเรือตู้คอนเทนเนอร์ขนาดเล็ก แต่ซ้อนตู้คอนเทนเนอร์บนเรือที่เต็มไปด้วยเทคโนโลยีการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล จากนั้นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะอยู่ที่หัวใจของเรือลำนี้ซึ่งให้พลังงานจำนวนมหาศาลที่จำเป็น
เรือแยกเกลือออกจากเกลือแร่แบบลอยตัวของบริษัทอาจมีระดับพลังงานที่ส่งออกได้หลากหลาย ตั้งแต่ 5 เมกะวัตต์ จนถึงประมาณ 70 นาย Bøe กล่าวเสริม ด้วยพลังงานนิวเคลียร์ 5 เมกะวัตต์ มันสามารถสูบน้ำจืดได้ 35,000 ลูกบาศก์เมตร หรือเทียบเท่าสระว่ายน้ำโอลิมปิก 14 สระ ทุกวัน
ในการนำเกลือออกจากน้ำเค็ม เทคโนโลยีการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลจะดันน้ำทะเลที่ผ่านการบำบัดผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านที่แรงดัน ออสโมซิสการเคลื่อนที่ของโมเลกุลในของเหลวผ่านเยื่อหุ้มดังกล่าว จะขจัดแร่ธาตุออกจากน้ำ น้ำจืดและน้ำเกลือที่แยกจากกันโดยเฉพาะที่เรียกว่าน้ำเกลือ
เทคโนโลยีนี้มีเวอร์ชันต่างๆ กัน และมีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แต่ระบบกลั่นน้ำทะเลแบบลอยตัวยังคงค่อนข้างหายาก
อย่างไรก็ตาม ซาอุดีอาระเบียเพิ่งรับมอบเรือกลั่น
น้ำทะเลลำแรกจากทั้งหมด 3 ลำ ซึ่งใหญ่ที่สุดที่เคยสร้างมา ดังนั้นโรงงานกลั่นน้ำทะเลแบบลอยตัวสามารถขึ้นได้หรือไม่?
ทิวทัศน์ของโรงงานกลั่นน้ำทะเลในเมืองท่าซูร์ของโอมาน ทางใต้ของเมืองหลวงมัสกัต
แหล่งที่มาของภาพเก็ตตี้อิมเมจ
คำบรรยายภาพ
พืชลอยน้ำอาจมีราคาถูกกว่าพืชบนบกที่ต้องสูบน้ำทะเลเป็นระยะทางไกล
Oisann Engineering ซึ่งได้พัฒนาระบบที่เรียกว่า Waterfountain หวังเช่นนั้น
บริษัทมีการออกแบบที่หลากหลาย ตั้งแต่เรือขนาดใหญ่ไปจนถึงทุ่นขนาดเล็ก แต่ทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน ไคล์ ฮอปกิ้นส์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารกล่าว
อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างที่สำคัญคือ แทนที่จะใช้พลังงานนิวเคลียร์ พวกเขาทั้งหมดจะใช้สิ่งที่เรียกว่าการแยกเกลือออกจากใต้ทะเล ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่มีอายุหลายสิบปี
“[เทคโนโลยี] ไม่เคยทำการค้าเพราะคุณยังต้องการปั๊มใต้น้ำเพื่อช่วยให้น้ำขึ้นสู่ผิวน้ำ” นายฮอปกินส์กล่าว “เราถอดปั๊มออก”
เขาปฏิเสธที่จะให้รายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการทำงานนี้ นอกเหนือจากการบอกว่าระบบ Waterfountain โดยรวมใช้ประโยชน์จากแรงดันที่พื้นทะเลที่สูงขึ้นเพื่อเคลื่อนน้ำไปรอบๆ โดยไม่ทำให้ต้นทุนพลังงานสูง
เขายังกล่าวอีกว่าท่อส่งน้ำจากเรือสู่ฝั่งซึ่งน้ำจืดจะต้องไปในที่สุด สามารถยกขึ้นเพื่อให้แรงโน้มถ่วงสามารถช่วยการไหลของน้ำเพิ่มเติมได้เช่นกัน ช่วยลดความต้องการพลังงานพิเศษ
Mr Hopkins ประมาณการว่าเทคโนโลยีนี้อาจใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าโรงแยกเกลือออกจากชายฝั่งแบบดั้งเดิมประมาณ 30% ปัจจุบันบริษัทกำลังสร้างแบบจำลองขนาดเล็กของการออกแบบและหวังว่าจะติดตั้งเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในฟิลิปปินส์ในปี 2566
ภาพประกอบของน้ำพุน้ำพุ
แหล่งที่มาของภาพน้ำพุ
คำบรรยายภาพ
Water Fountain วางแผนทุ่นนอกชายฝั่งที่ใช้แรงดันสูงบนพื้นทะเล
Raya Al-Dadah หัวหน้าห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีพลังงานที่ยั่งยืนแห่งมหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมกล่าวว่าแนวคิดเช่นนี้และการออกแบบของ Core Power นั้น “มีแนวโน้ม” อย่างไรก็ตาม การแยกเกลือออกจากเกลือแบบลอยตัวมีทั้งข้อดีและข้อเสีย ยังมีความท้าทายในแง่ของการสูบน้ำกลั่นน้ำทะเลขึ้นฝั่งและในการหาแรงงานที่มีประสบการณ์ทั้งนอกชายฝั่งและความเชี่ยวชาญด้านการกรองน้ำทะเล
ท้ายที่สุด มนุษยชาติต้องการทรัพยากรน้ำมากขึ้น ดร.อัล-ดาดาห์ กล่าว ไม่เพียงแต่เนื่องจากผลกระทบที่คาดหวังจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หากโลกต้องเผชิญภาวะโลกร้อนมากกว่า 1.5 องศาเซลเซียส “สิ่งนี้จะส่งผลร้ายแรงต่อน้ำ” เธอกล่าว
Amy Childress จากมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียกล่าวถึงระบบบนบก กล่าวว่าระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเลที่มีขนาดเล็กกว่าสามารถช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของเทคโนโลยีได้
เครดิต :> ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ / สล็อตแตกง่าย