Domů     Technika
Singapurci se chystají k přípitku odsolenou vodou
21.stoleti
od 21.stoleti 18.9.2009

Člověk ani jiný živý organismus bez vody nevydrží příliš dlouho. Problém je, že vodních zdrojů na naší planetě kvapem ubývá, v některých místech jsou obyvatelé rádi za každou louži. Světové zásoby vody jsou z 97 procent tvořeny slanou mořskou vodou. Pokud bychom ji dokázali soli zbavit, vyřešil by se tím problém mnoha měst a zemí. Člověk ani jiný živý organismus bez vody nevydrží příliš dlouho. Problém je, že vodních zdrojů na naší planetě kvapem ubývá, v některých místech jsou obyvatelé rádi za každou louži. Světové zásoby vody jsou z 97 procent tvořeny slanou mořskou vodou. Pokud bychom ji dokázali soli zbavit, vyřešil by se tím problém mnoha měst a zemí.

Historie už pamatuje i válku o vodu. Tu mezi sebou vedly dva sumerské městské státy Umma a Lagash mezi řekami Eufrat a Tigris. Aby takové konflikty neměly svá podhoubí, je jim třeba zabraňovat už v počátcích. Třeba odsolováním vody mořské. Příkladem může být třeba nebývalou rychlostí expandující Singapur či státy v oblasti Perského zálivu.

Nová technologie odsolování

I proto singapurští vědci pracují na využití elektrického pole pro výrobu pitné vody. Proces by měl zahrnovat elektrodialýzu, změkčení vody a konečně de-ionizaci mořské vody. Tato technologie by měla výrazně snížit spotřebu (čeho?? elektřiny?) – o celých 50 %, tedy na 1,5 kWh. Vypadá to tedy, že už za několik let si obyvatelé tohoto velkoměsta budou připíjet upravenou mořskou vodou.
Podobný princip testují – zatím v laboratorních podmínkách – vědci z výzkumného oddělení společnosti Siemens v německém Erlangenu. Tato firma se nechala slyšet, že se zde snaží o vyčištění odpadní vody od škodlivých organických sloučenin. Pomocí elektrického pole vytvoří z molekul vody (H2O) hydroxylový radikál (OH-) – tedy záporně nabitý iont, který pracuje jako čisticí prostředek. Je totiž silně reaktivní a okamžitě vytváří sloučeniny s uhlíkem.

Trocha chemie nikoho nezabije

Tímto způsobem se rozbíjejí složité uhlovodíky na jednodušší, se kterými si následně lehce poradí bakterie v klasických čistírnách odpadních vod. Prototyp zařízení vypadá jako autobaterie. Obsahuje dvě elektrody s opačným nábojem, mezi něž se pumpuje znečištěná voda. Rozdíl mezi potenciály vytváří na kladně nabité elektrodě (anodě) hydroxylový radikál, zatímco na záporně nabité katodě se uvolňuje vodík. Uvedený princip odborníci v současné době testují v pilotním provozu s kapacitou 200 litrů za hodinu.
Také tato metoda je ve srovnání s běžnými způsoby čištění vody, které využívají plynný ozón, výrazně méně energeticky náročná. Ačkoliv cesta od prototypu ke komerčnímu produktu je vždy dlouhá, vypadá to, že se v budoucnu budeme běžně setkávat s technologiemi využívajícími elektřinu k odsolování mořské vody i k čištění vody odpadní.

Problémy s odsolenou vodou

Použití odsolené mořské vody například v zemědělství má ovšem své meze. Odsolená mořská voda má poněkud jiné vlastnosti než voda sladká. Neobsahuje totiž minerální látky, které jsou pro růst kulturních plodin potřebné. V Izraeli byla odsolenou vodou zalévána rajčata nebo bazalka a jejich výsledná kvalita byla podstatně horší, než na jakou jsou pěstitelé zvyklí.
Rostlinám chybí při tomto způsobu zalévání především hořčík a kalcium. Izraelský vědec Jorge Taršicky, který se tímto problémem dlouhodobě zabývá, navrhuje, aby se potřebné prvky do vody přidávaly uměle. Zároveň však varuje: „Odsolená mořská voda rozhodně není vhodná jako voda pitná.“ Negativně totiž působí zejména na trávicí trakt a organismu při jejím užívání chybějí některé životně důležité minerály.

Zdaleka není vyhráno

Jenže energetická náročnost odsolování má i své poněkud nepříjemné stránky. „Odsolování mořské vody je velmi drahým, energeticky náročným způsobem, jak získávat pitnou vodu. Produkuje také velké množství skleníkových plynů,“ podotkl Jamie Pittock, ředitel programu na ochranu pitné vody Světového fondu na ochranu přírody.
Navíc v lokalitách, kde se odsolování hojně využívá, dochází k zanedbávání klasických zdrojů pitné vody. Ba co víc, odsolování může vést i k jejich znečišťování. Jenže v severní Africe nebo třeba na Blízkém východě zatím místní obyvatelé nemají moc na výběr. Technologie odsolování mořské vody má i přes nesporné pokroky před sebou ještě dlouhou cestu.

Způsoby odsolování vody
Desalinace vody je v podstatě snižování obsahu solí ve vodě (nebo jejich úplné odstraňování) na míru přípustnou pro vodu pitnou, průmyslovou nebo vhodnou pro zavodňování. Voda se odsoluje například pomocí ionexů (ve vodě nerozpustné měniče iontů), vymrazováním nebo destilací. Energeticky výhodná je vícestupňová destilace s použitím sluneční energie, při níž odpadní teplo z jednoho stupně odpařuje slanou vodu v dalším stupni za sníženého tlaku. Při dobrých klimatických podmínkách lze podle konstrukce destilačního zařízení získat 1,5–4 l destilované vody denně (na 1 m2 plochy kolektoru). V izraelských odsolovacích stanicích se k odsolování nejčastěji používá reverzní osmóza. To je proces, který dovoluje transport rozpouštědla membránou, zatímco rozpuštěné soli a nízkomolekulární složky zachycuje.

Poručíme větru, dešti….
V lokalitách, kde je nedostatek sladké vody, lze tento problém řešit všelijak. Nemusí se jednat jen o energeticky náročné odsolování, ale třeba o zásah do počasí. Skutečně, kdysi bolševické heslo o tom, jak se poručí větru i dešti, se stává realitou. Nikoliv ovšem v žádné šťastné zemi budující komunismus, nýbrž ve Spojených arabských emirátech. Místní vědci oprášili starou známou technologii, kterou v bývalém Sovětském svazu použili už při Olympijských hrách v Moskvě (1980) a hrají si na vyvolavače dešťů tím, že do atmosféry rozptylují jodid stříbrný. Krystalky této látky, vypouštěné z letadel, působí jako kondenzační jádra, na nichž se poté vytvářejí kapky deště. Vědci oznámili, že výskyt dešťů se díky této technologii navýšil o jednu desetinu. „Zvýšili jsme rezervy podzemní vody, což je hlavní cíl projektu,“ prohlásil ředitel výzkumu národního meteorologického a seizmologického střediska Umar Ahmad Jazídí. Podobný princip používají i Číňané. Jenže, technologie, která na první pohled působí impozantně, má i svou stinnou stránku. A ta není nijak nevýznamná. Prach, který je sypán do oblak, totiž vůči lidskému zdraví není nijak přátelský…

reklama
Související články
Před 20 lety vznikl z iniciativy intelektuálů v čele s Arnoštem Lustigem a Prof. Antonínem Holým projekt s jediným cílem – vytvořit cenu pro vědce a techniky, která by jim pomohla získat popularitu a uznání. Dnes je soutěž Česká hlava nejprestižnějším českým oceněním za vědu a výzkum, kterého mohou vědci v naší zemi dosáhnout. V […]
Volkswagen představí na jaře 2023 už druhou generaci ID.3. A protože je o „trojky“ velký zájem, montážní linky v německém Cvikově a Drážďanech od příštího roku doplní i hlavní závod ve Wolfsburgu. Nové ID.3 bude dodáváno s nejnovější generací softwaru, která zlepšuje výkon systému a dokáže přijímat bezdrátové aktualizace OTA (Over-the-Air). Kromě toho byla rozšířena […]
Za hranice Česka a ještě dál se vydává letošní festival kosmických aktivit Czech Space Week. Odstartoval dnes 28. listopadu v prostorách Kongresového centra Praha dvoudenní akcí Space2Business a potrvá až do pátku 2. prosince. Z České republiky se pomalu stává Mekka kosmického průmyslu. Má velký potenciál a talent v oblasti kosmických aktivit. V porovnání s […]
Do žebříčku 50 nejrychleji rostoucích technologických firem ve střední a jihovýchodní Evropě se probojovalo 13 českých společností. Ve 23. ročníku soutěže Deloitte Technology Fast 50 CE získaly prestižní ocenění CE Tech Rocketship české firmy LutherOne a CYRKL, ale vůbec nejlepší a nejrychleji rostoucí tech firmou je opět FTMO. Nejrychleji rostoucí technologickou firmou ve střední Evropě […]
Staré úsloví tvrdí, že co má člověk v hlavě, to mu nikdo neukradne. Na první pohled se to zdá logické. Avšak moderní technologie v mnohém převracejí současný svět naruby. Bankovní účet, heslo k emailu, přístup k mobilnímu telefonu a řada dalších věcí. Kdo chce vymoženosti moderní doby využívat, potřebuje nějaké heslo či identifikační číslo známé […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz