Πώς μπορείτε να κάνετε πόσιμο αλμυρό νερό; Το κυνήγι για φρέσκες λύσεις σε ένα πρόβλημα με άρωμα

Οι άνθρωποι διαχωρίζουν το αλάτι από το νερό για χιλιετίες, συλλέγοντας τόσο αλμυρό όσο και φρέσκο ​​πόσιμο νερό από αλμυρό θαλασσινό νερό. Υπάρχουν όμως όρια στο τι μπορεί να γίνει — μερικές φορές με δραστικές συνέπειες. Όταν οι άνθρωποι στην αρχαία Μεσοποταμία δεν μπορούσαν να βρουν πώς να αφαλατώσουν το νερό άρδευσης και να αποτρέψουν τη συσσώρευση αλάτων στα εδάφη τους, η κοινωνία τους κατέρρευσε. «Είναι το πιο παλιό, το πιο βαρετό, αλλά σοβαρό πρόβλημα του κόσμου», λέει ο Sujay Kaushal, υδρολόγος στο Πανεπιστήμιο του Maryland στο College Park.

Αυτό το πρόβλημα γίνεται τώρα πιο πιεστικό, καθώς τα επίπεδα αλατότητας αυξάνονται στα γλυκά νερά για πολλούς λόγους. Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας σπρώχνει το αλάτι στα παράκτια υπόγεια ύδατα, ενώ η υπερβολική εξόρυξη υπόγειων υδάτων σε άλλα μέρη οδηγεί βαθύτερα, πιο αλμυρά νερά στους υδροφόρους ορίζοντες. Και οι ανθρώπινες δραστηριότητες — από το ξεπάγωμα των δρόμων μέχρι το πλύσιμο των ρούχων και τη λίπανση χωραφιών — μολύνουν τα επιφανειακά νερά με πολλά είδη αλατιού. Τον περασμένο Οκτώβριο, ο Kaushal και οι συνεργάτες του ανέφεραν ότι τα επίπεδα αλατιού σε μεγάλα ρέματα και ποτάμια σε όλο τον κόσμο αυξάνονται. Ορισμένα σώματα νερού είναι τώρα αρκετές φορές πιο αλμυρά από ό,τι πριν από μερικές δεκαετίες ¹ . Η αλάτωση του γλυκού νερού είναι ένα τεράστιο παγκόσμιο πρόβλημα, όχι μόνο περιφερειακό, λέει.

Ένα δεύτερο, σχετικό ζήτημα είναι η αυξανόμενη επιβάρυνση των προβληματικών απορριμμάτων άλμης. Μια ποικιλία βιομηχανιών — από την εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου έως τις μονάδες αφαλάτωσης που παράγουν πόσιμο νερό — δημιουργούν αλμυρά λύματα που είναι δαπανηρή η διάθεση τους. «Πρέπει να κάνουμε κάτι με την άλμη», λέει ο Menachem Elimelech, περιβαλλοντικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Yale στο New Haven του Κονέκτικατ.

Η νέα τεχνική αφαλάτωσης αποδίδει περισσότερο πόσιμο νερό

Στην άλλη πλευρά αυτών των προβλημάτων είναι η βιομηχανία εξόρυξης αλατιού. Εκατοντάδες εκατομμύρια τόνοι ορυκτών αλάτων εξάγονται κάθε χρόνο από πετρώματα ή αλμυρά νερά. Η Νεκρά Θάλασσα είναι μια σημαντική πηγή καλίου. η Great Salt Lake στη Γιούτα, μαγνήσιο. Οι εταιρείες εξόρυξης που αναζητούν προμήθειες λιθίου, ένα μέταλλο ζωτικής σημασίας για τις μπαταρίες και τις πράσινες τεχνολογίες, στρέφονται σε άλμη σε όλο τον κόσμο.

Οι ερευνητές που αισθάνονται ευκαιρίες σε αυτόν τον τομέα ελπίζουν ότι μπορούν να εξάγουν άλατα από άλμη, μετατρέποντας ένα πρόβλημα σε κέρδος, ενώ ταυτόχρονα αποσπούν περισσότερο γλυκό νερό.

Για να τα κάνουν όλα αυτά, οι επιστήμονες διερευνούν τώρα τεχνικές για να διαχωρίζουν το αλάτι από το νερό πιο αποτελεσματικά, χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια, νέα υλικά και διαλύτες. Με ένα ευρύ φάσμα χημικών άλμης που πρέπει να αντιμετωπιστούν και μια σειρά διαφορετικών στόχων, δεν υπάρχει μια τεχνολογία «δολοφόνος», λέει ο Shihong Lin, περιβαλλοντικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt στο Νάσβιλ του Τενεσί. «Είναι σαν χίλια διαφορετικά προβλήματα», λέει ο Lin.

Σούπερ αλμυρό

Είναι σαφές ότι το εξαιρετικά αλμυρό νερό δεν είναι υγιεινό για τους ανθρώπους, τα ζώα ή τα φυτά. Το να πίνουμε θαλασσινό νερό, το οποίο περιέχει περίπου 3,5% αλάτι, το μεγαλύτερο μέρος του χλωριούχου νατρίου, μπορεί να σταματήσει τη λειτουργία των νεφρών μας και να αποβεί μοιραίο. Τα υφάλμυρα υπόγεια ύδατα, που περιέχουν περίπου 0,1-1% αλάτι, συνήθως αφαλατώνονται πριν από την κατανάλωση. Αλλά οι επιπτώσεις στην υγεία από το λιγότερο αλμυρό νερό είναι σκοτεινές. “Εάν μπορείτε να το πιείτε για 30 χρόνια χωρίς πρόβλημα, χωρίς να αυξήσετε τον κίνδυνο ασθένειας, κανείς δεν ξέρει”, λέει ο Lin.

Δεν υπάρχει συμφωνημένο όριο για ένα ασφαλές επίπεδο αλατιού στο πόσιμο νερό. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας προτείνει ότι το πόσιμο νερό πρέπει να έχει επίπεδα νατρίου κάτω από 200 χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο (0,02%) και επίπεδα χλωρίου κάτω από 250 mg/L (0,025%), αλλά αυτές οι οδηγίες βασίζονται κυρίως στη γεύση. Ο Kaushal επισημαίνει μια μελέτη που έχει συνδέσει το πόσιμο νερό με επίπεδα νατρίου άνω του 0,03% με αυξημένα ποσοστά προεκλαμψίας και υπέρτασης κύησης μεταξύ εγκύων στο Μπαγκλαντές ² . Το αλμυρό νερό θα μπορούσε επίσης να προκαλέσει έμμεσες βλάβες, για παράδειγμα βοηθώντας τα βαρέα μέταλλα να ξεπλυθούν από το έδαφος ή τις υδραυλικές εγκαταστάσεις καθώς αυτά τα μέταλλα αλλάζουν τις θέσεις τους με αλάτι στο νερό, λέει η Άλισον Λάσιτερ, κοινωνικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια στη Φιλαδέλφεια.

Με την αλατότητα να αυξάνεται, οι ειδικοί συμφωνούν ότι οι κορυφαίες προτεραιότητες πρέπει να είναι ο περιορισμός των ανθρώπινων δραστηριοτήτων που ρυπαίνουν το αλάτι, η διατήρηση του γλυκού νερού και η επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων. Ωστόσο, πολλοί ερευνητές, συμπεριλαμβανομένων των Lassiter και Kaushal, αναμένουν ότι η αφαλάτωση θα είναι ολοένα και πιο απαραίτητη ως ρυθμιστικό μέσο κατά της λειψυδρίας.

Μια τυπική μέθοδος αφαλάτωσης περιλαμβάνει τη θέρμανση του θαλασσινού νερού για την εξάτμιση του νερού και στη συνέχεια τη συμπύκνωση των ατμών. Αυτή η βασική αρχή χρησιμοποιείται σήμερα σε μεγάλο αριθμό παγκόσμιων μονάδων αφαλάτωσης, ειδικά εκείνων που είναι διάσπαρτες στις ακτές του Κόλπου στη Μέση Ανατολή. Αλλά αυτή η μέθοδος καταναλώνει πολλή ενέργεια.

Μια πιο ενεργειακά αποδοτική τεχνική εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1960, χρησιμοποιώντας φυσική πίεση για να πιέσει τα μόρια του νερού μέσα από μικροσκοπικούς πόρους μιας λεπτής μεμβράνης, αφήνοντας πίσω διαλυμένα ιόντα άλατος. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται αντίστροφη όσμωση, είναι το χρυσό πρότυπο για τις εγκαταστάσεις αφαλάτωσης σήμερα.

Το πρόβλημα είναι ότι η αντίστροφη όσμωση έχει ένα όριο. Καθώς εξάγεται γλυκό νερό, τα νερά της πηγής γίνονται όλο και πιο αλμυρά, καθιστώντας όλο και πιο δύσκολη τη συνέχιση της διαδικασίας διαχωρισμού. Αυτό είναι ένα «αναπόφευκτο πρόβλημα», λέει ο Christopher Fellows, χημικός στο Saline Water Conversion Corporation (SWCC) στο Jubail της Σαουδικής Αραβίας. Όλες οι μορφές αφαλάτωσης αφήνουν μια απόβλητη άλμη που χρειάζεται διαχείριση.

Εξόρυξη την άλμη

Μερικές απόβλητες άλμης απλώς ρίχνονται στον ωκεανό. Στην Καλιφόρνια, ένα σύστημα σωλήνων που ονομάζεται Γραμμή άλμης μεταφέρει απόβλητα άλμης που παράγονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 100 χιλιομέτρων από την ενδοχώρα προς τη θάλασσα. Σε άλλα μέρη, η πιο οικονομική λύση είναι η έγχυση απορριμμάτων άλμης υπόγεια, σε σημείο αρκετά μακριά από τα χρησιμοποιημένα υπόγεια ύδατα. Αυτή η τεχνική έχει επικριθεί για τη δυνατότητά της να προκαλέσει μικροσεισμούς.

Βιώσιμη εφαρμογή καινοτόμων τεχνολογιών για τον καθαρισμό του νερού

Εναλλακτικά, η άλμη μπορεί να απλωθεί σε λίμνες για να εξατμιστεί κάτω από τον Ήλιο και να συλλέγονται τα άλατα που έχουν απομείνει — μια στρατηγική που απαιτεί γη και χρονοβόρα στρατηγική που απαιτεί επίσης ένα επιδεκτικό κλίμα. Ένας ταχύτερος, πιο συμπαγής τρόπος συμπύκνωσης της άλμης συνεπάγεται τη θέρμανση και τη συμπίεση των υδρατμών για να επιταχυνθεί η εξάτμιση. Αλλά αυτό απαιτεί μια εκπληκτική ποσότητα ενέργειας, λέει ο περιβαλλοντικός μηχανικός Ngai Yin Yip στο Πανεπιστήμιο Columbia στη Νέα Υόρκη, καθώς και ακριβά κράματα που μπορούν να αντέξουν τη διαβρωτική καυτή άλμη.

Η πληρωμή για την ασφαλή διάθεση άλμης μπορεί να είναι υπερβολική. Οι κοινότητες που έχουν υφάλμυρα υπόγεια ύδατα, για παράδειγμα, μερικές φορές δεν μπορούν να αντέξουν οικονομικά την αφαλάτωση λόγω του κόστους της διάθεσης της άλμης, και έτσι πρέπει να βρουν γλυκό νερό αλλού. Οι ερευνητές που πρότειναν την αφαλάτωση της θάλασσας Salton της Καλιφόρνια – η οποία γίνεται τόσο αλμυρή που απειλεί την άγρια ​​ζωή που ζει σε αυτήν – αντιμετωπίζουν επίσης υψηλό κόστος διαχείρισης άλμης.

Αντί να το πετάξουν, ορισμένοι ερευνητές σκέφτονται να εξορύξουν απόβλητα άλμης για ορυκτά. Για τον περιβαλλοντικό μηχανικό Jason Ren στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον στο Νιου Τζέρσεϊ, αυτή η ιδέα ευθυγραμμίζεται καλύτερα με τη γνώμη του ότι το καθαρό πόσιμο νερό πρέπει να είναι ανθρώπινο δικαίωμα: οι εταιρείες αφαλάτωσης, λέει, θα πρέπει να επωφελούνται από την πώληση αλάτων και όχι καθαρού νερού. «Για πολλά χρόνια, χάσαμε το νόημα», λέει ο Ρεν. «Εστιάσαμε στο νερό ως προϊόν. Κατά την άποψή μου, το νερό πρέπει να είναι υποπροϊόν των άλλων πόρων».

Ο Ρεν και άλλοι έχουν το βλέμμα τους σε ένα ιδιαίτερα πολύτιμο ορυκτό: το λίθιο. Σήμερα, ένα μεγάλο κομμάτι των παγκόσμιων προμηθειών λιθίου προέρχεται από φυσικές άλμης στην άνυδρη Νότια Αμερική. Η άλμη απλώνεται σε εκτεταμένες λίμνες, εξατμίζοντας κάτω από τον Ήλιο για πολλούς μήνες. Καθώς οι ερευνητές εντοπίζουν άλλες άλμη πλούσιες σε λίθιο – συμπεριλαμβανομένων των λυμάτων από τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου – συνειδητοποιούν ότι χρειάζονται νέες τεχνικές για να ταιριάζουν σε μέρη όπου δεν υπάρχει αρκετή γη ή το κατάλληλο κλίμα για λίμνες εξάτμισης.

Άλλες άλμη θα μπορούσαν να παρέχουν μια μη συμβατική πηγή χλωριούχου νατρίου. Σήμερα, κατά ειρωνικό τρόπο, ορισμένες εταιρείες χρησιμοποιούν γλυκό νερό για την εξόρυξη αλατιού: τρυπούν υπόγεια κοιτάσματα αλατιού με σωλήνες που μεταφέρουν γλυκό νερό για να διαλύσουν το χλωριούχο νάτριο. Αυτή η εξαιρετικά καθαρή άλμη στη συνέχεια αντλείται και διοχετεύεται με σωλήνες ή μεταφέρεται σε εγκαταστάσεις χλωριούχων αλκαλίων – περισσότερες από τις μισές χημικές ουσίες που παράγονται βασίζονται σε αυτά τα χημικά διυλιστήρια.

Ακόμα κι αν οι απόβλητες άλμης δεν περιέχουν ιδιαίτερα πολύτιμα άλατα, οι ερευνητές του νερού έχουν άλλους λόγους να υποστηρίξουν την ιδέα της εξόρυξης άλμης: η αφαίρεση του αλατιού από την άλμη απελευθερώνει περισσότερο γλυκό νερό και το κόστος απόρριψης πέφτει όταν οι όγκοι της απόβλητης άλμης είναι μικρότεροι.

Φρέσκιες λύσεις

Στη Σαουδική Αραβία, αναγνωρίζοντας την ευκαιρία να αποκομίσει επιπλέον έσοδα ενώ παράγει περισσότερο γλυκό νερό, η κρατική SWCC κατασκευάζει τώρα μια μονάδα επίδειξης για τη συλλογή χλωριούχου νατρίου, μεταξύ άλλων αλάτων, από τα απόβλητα αφαλάτωσης θαλασσινού νερού.

Το εργοστάσιο, που έχει προγραμματιστεί να λειτουργήσει στα τέλη του τρέχοντος έτους στο Haql της Σαουδικής Αραβίας, χρησιμοποιεί μια αναδυόμενη τεχνική διαλογής αλάτων που ονομάζεται νανοφίλτρα ως μέρος μιας μακράς σειράς διαδικασιών, λέει ο Fellows. Όπως η αντίστροφη όσμωση, η νανοδιήθηση λειτουργεί ωθώντας τα μόρια του νερού σε μια μεμβράνη. Αλλά η μεμβράνη έχει μεγαλύτερους πόρους που επιτρέπουν επίσης τη διέλευση ορισμένων ιόντων αλατιού: τα διαλυμένα ιόντα αλατιού που φέρουν μόνο ένα ηλεκτρικό φορτίο, όπως νάτριο, κάλιο και χλωρίδιο, μπορούν να διασχίσουν το φράγμα, ενώ εκείνα με δύο ή περισσότερα φορτία, όπως μαγνήσιο και ασβέστιο. Μείνε πίσω. Η βασική πρόκληση του SWCC είναι να παράγει χλωριούχο νάτριο που να είναι αρκετά καθαρό για την αγορά χλωριούχων αλκαλίων.

Το τελικό στάδιο στο εργοστάσιο SWCC περιλαμβάνει το βράσιμο της καυτής άλμης μέχρι να κρυσταλλωθεί το καθαρό χλωριούχο νάτριο. Αυτό το ενεργοβόρο βήμα απέχει πολύ από το ιδανικό, λέει ο Fellows. Η ομάδα του έχει αρχίσει να διερευνά άλλες στρατηγικές για αυτό το στάδιο, συμπεριλαμβανομένης της κατάψυξης αφαλάτωσης. Αυτή η προσέγγιση εμπνέεται από το γεγονός ότι ο θαλάσσιος πάγος αποτελείται από γλυκό νερό, παρόλο που το θαλασσινό νερό είναι αλμυρό. Είναι δελεαστικό, λέει ο Fellows, γιατί χρειάζεται το ένα έβδομο της ενέργειας για να παγώσει το παγωμένο νερό όπως και για να εξατμιστεί το βραστό νερό. «Δεν ξέρω ποια είναι η νικητήρια [στρατηγική] αυτή τη στιγμή, αλλά θα είναι διαφορετική για τους διαφορετικούς χωρισμούς που θέλουμε να κάνουμε», λέει ο Fellows.

Πολλές ομάδες εστιάζουν σε μια εναλλακτική στρατηγική που χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια, αντί για πίεση, για να κάνει το έργο του διαχωρισμού. Σε αυτή την τεχνική, ένα ηλεκτρικό ρεύμα χρησιμοποιείται για να τραβήξει διαλυμένα ιόντα άλατος σε εξειδικευμένες μεμβράνες ανταλλαγής ιόντων, οι οποίες επιτρέπουν την κίνηση των ιόντων προς μία μόνο κατεύθυνση. Καθώς τα ιόντα περνούν μέσα από αυτές τις μεμβράνες, η άλμη στην οποία ξεκίνησαν γίνεται πιο αραιή ή πιο φρέσκια. Οι ερευνητές αναμένουν ότι η τεχνική θα είναι χρήσιμη για την προ-αραίωση εξαιρετικά αλμυρών άλμης, έτσι ώστε η συμβατική αντίστροφη όσμωση να μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για τη συμπίεση περισσότερο φρέσκου νερού.

Σε μια παραλλαγή αυτών των τεχνικών που βασίζονται στον ηλεκτρισμό, η ομάδα του Lin προσπάθησε να αφήσει τις συγκεντρώσεις των ιόντων αλατιού που έχουν διασχίσει τις μεμβράνες ανταλλαγής ιόντων μέχρι να σχηματίσουν στερεούς κρυστάλλους ³ . Αυτή η προσπάθεια κρυστάλλωσης των αλάτων χωρίς εξάτμιση του νερού λειτούργησε καλά για ορισμένα άλατα – όπως το θειικό νάτριο, το οποίο βρίσκεται συνήθως στα λύματα των εργοστασίων ηλεκτροπαραγωγής, λέει ο Lin – αλλά όχι για το πιο άφθονο αλάτι στις απόβλητες άλμης, το χλωριούχο νάτριο. Τα ιόντα νατρίου και χλωρίου συγκρατούν τα μόρια του νερού τόσο σφιχτά που σέρνουν επίσης το νερό κατά μήκος της μεμβράνης, λέει ο Lin.

Για να αποφευχθεί τόσο η εξάτμιση όσο και η χρήση μεμβρανών, τα μέλη της ομάδας του Yip στην Columbia αναζητούν χημικούς διαλύτες ⁴ (δείτε βίντεο). Ένας πολλά υποσχόμενος υποψήφιος είναι ένας διαλύτης που βρίσκεται στο ράφι που ονομάζεται διισοπροπυλαμίνη ⁵ . Ο διαλύτης επιπλέει πάνω από μια αλμυρή άλμη και —σε χαμηλές θερμοκρασίες— απορροφά επιλεκτικά μόρια νερού μέσα του, αφήνοντας πίσω του τα περισσότερα ιόντα αλατιού. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, η διισοπροπυλαμίνη μεταβαίνει σε απωθητικό νερό και αποβάλλει αυθόρμητα το νερό που έχει απορροφήσει, έτσι ώστε το νερό να μπορεί να ανακτηθεί και ο διαλύτης να επαναχρησιμοποιηθεί.

Ο Yip λέει ότι η ομάδα του χρησιμοποίησε αυτή τη μέθοδο για να ανακτήσει φρέσκο ​​νερό από δείγματα άλμης που είναι έως και δέκα φορές πιο αλμυρό από το θαλασσινό νερό – ένα αδύνατο έργο για τυπική αντίστροφη όσμωση. Το τμήμα του γλυκού νερού μπορεί να μην είναι πόσιμο έως ότου ληφθούν περαιτέρω βήματα για την απομάκρυνση του μολυσματικού διαλύτη και του αλατιού, λένε οι ερευνητές. Αλλά η τεχνική θα μπορούσε να βοηθήσει τις βιομηχανίες που επιδιώκουν να ανακυκλώσουν το νερό από την άλμη τους. Οι ερευνητές συμμετέχουν επί του παρόντος σε μια πρόκληση βραβείων που διοργανώθηκε από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ για την κατασκευή ενός μικρού πιλότου που θα χρησιμοποιούσε την ηλιακή θερμότητα για το βήμα αποβολής νερού.

Ο Ρεν και οι συνεργάτες του έχουν υιοθετήσει μια εντελώς διαφορετική προσέγγιση ⁶ , εμπνευσμένη από τα δέντρα. Τα δέντρα μπορούν να αντλήσουν νερό αρκετά μέτρα ενάντια στη βαρύτητα, εκπέμποντας καθαρούς υδρατμούς από τα φύλλα τους ενώ παγιδεύουν διαλυμένες ενώσεις στους ιστούς τους. Η προσέγγιση της ομάδας του μιμείται τα δέντρα χρησιμοποιώντας μακριές χορδές ινών με το ένα άκρο να απορροφά αλμυρό νερό. Καθώς η άλμη ταξιδεύει προς τα πάνω, τα άλατα διαχωρίζονται αξιοποιώντας την κοινή αρχή της χρωματογραφίας – διαφορετικές ενώσεις κινούνται με διαφορετικές ταχύτητες μέσα από ένα μέσο.

Ο κύριος στόχος του Ren, το χλωριούχο λίθιο, είναι εξαιρετικά διαλυτό και μικρό, επομένως τα ιόντα του κινούνται γρήγορα προς τα πάνω στη χορδή, μπροστά από τα μεγαλύτερα ιόντα νατρίου. Η Ren έχει χρησιμοποιήσει με επιτυχία αυτή τη μέθοδο για την ανάκτηση λιθίου από φυσικά δείγματα άλμης από τη Χιλή, χρησιμοποιώντας λιγότερη ενέργεια και χώρο από τη συμβατική εξάτμιση. Η ομάδα σχεδιάζει μια κλειστή ενότητα που ενσωματώνει στοίβες από αυτές τις χορδές. Οι ερευνητές στοχεύουν στην εξαγωγή λιθίου από τα απόβλητα άλμης που παράγονται από εργασίες πετρελαίου και φυσικού αερίου, ενώ ανακτούν το εξατμισμένο νερό.

Ακόμα περισσότερη έμπνευση θα μπορούσε να βρεθεί στη φύση: πρωτεΐνες υψηλής εκλεκτικότητας καναλιών ενσωματωμένες στις κυτταρικές μεμβράνες. Ένας τύπος διαύλου ιόντων επιτρέπει να περάσει μόνο ένα ιόν νατρίου για κάθε χίλια ιόντα καλίου, λέει ο Elimelech. Η ομάδα του αυτή τη στιγμή εργάζεται σε μεμβράνες που μιμούνται αυτές τις πρωτεΐνες καναλιών, αν και προς το παρόν βρίσκονται στα πρώτα στάδια ανάπτυξης.

Εμπόδιο τιμών

Το αν κάποια από αυτές τις ιδέες θα εφαρμοστεί εξαρτάται από τα οικονομικά. Εάν το SWCC εξόρυζε όλο το διαθέσιμο χλωριούχο νάτριο από τις άλμης αφαλάτωσης θαλασσινού νερού της Σαουδικής Αραβίας, σημειώνει ο Fellows, θα ήταν αρκετό για να προμηθεύσει το ένα τρίτο της παγκόσμιας αγοράς. Εν τω μεταξύ, οι απόβλητες άλμης που έχουν απομείνει από την αφαλάτωση υφάλμυρου νερού θα μπορούσαν να προσφέρουν τον άφθονο ορυκτό γύψο, αλλά είναι απίθανο ότι η μη συμβατική εξόρυξη άλμης θα μπορούσε να ανταγωνιστεί οικονομικά τη συμβατική εξόρυξη από πετρώματα.

Νέες αγορές, όπως η έλευση των τεχνολογιών που τροφοδοτούνται με αλάτι, συμπεριλαμβανομένων των μπαταριών ψευδαργύρου-βρωμίου, θα μπορούσαν να δημιουργήσουν νέα ζήτηση για ορισμένα άλατα, λέει ο Fellows. Οι κανονισμοί θα μπορούσαν επίσης να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο, είτε καθιστώντας ακριβότερη τη διάθεση των απορριμμάτων άλμης είτε δίνοντας κίνητρα για τη χρήση αλάτων που προέρχονται από άλμη σε διάφορες εφαρμογές, για παράδειγμα γύψο που προέρχεται από άλμη σε άλατα δρόμου.

Ένα πράγμα είναι σαφές: οι ανάγκες σε γλυκό νερό αυξάνονται. Η αντιμετώπιση των σημερινών ορίων αφαλάτωσης με νέες τεχνολογίες είναι σημαντική, λένε οι ερευνητές. Αλλά δεν είναι μια εναλλακτική λύση στο ακόμα ουσιαστικό βήμα της διατήρησης του γλυκού νερού. Θα χρειάζεται πάντα ενέργεια, χρόνο ή χώρο γης για να διαχωριστεί το αλάτι από το νερό, επομένως θα υπάρχει πάντα ένα τίμημα για την αφαλάτωση. «Δεν υπάρχει μαγεία εκεί», λέει ο Ελιμέλεχ.