3P- логистика, 3PL- провайдер, 3PLP - third-party logistics provider / Статьи / Глобальное опреснение

Глобальное опреснение
Ученые всего мира разрабатывают новые способы добычи питьевой воды

Группе исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе под руководством Эрика Хоэка удалось построить новый тип мембран для систем очистки воды. Как заявляется, эти устройства могут помочь решить многие проблемы промышленного получения питьевой воды. Подобные разработки ведутся во многих институтах мира. На свет даже появляются экзотические проекты по типу переработки айсбергов. И все это неспроста. Вода уже превратилась в товар, и все растущий дефицит на нее может принести немалые прибыли тем организациям, которые предложат самые эффективные способы ее получения.

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, сегодня более 2 млрд человек страдают от нехватки питьевой воды. Хуже всего ситуация в Китае, где растущий спрос на воду в промышленном секторе приводит к ее серьезному дефициту. Всемирный фонд дикой природы отмечает, что дефицит воды нарастает быстрее, чем ожидалось. И уже к 2015 году в странах с хронической нехваткой воды будет проживать более половины населения планеты.

Эксперты считают, что миру ради выживания необходима «водосберегающая революция». Одним из главных источников восполнения запасов воды, как это ни странно, должны стать океаны. Но чтобы превратить их соленую воду в питьевую, требуются значительные вложения в технологии опреснения. Традиционно опреснение воды проводится методом, известным каждому школьнику. Емкость с соленой водой нагревается, вода превращается в пар и, проходя через систему трубок, конденсируется с другой стороны. Этот способ, безусловно, самый технологически простой, однако требует достаточно больших затрат топлива. Да и эффективность его не на высоте. Он способен опреснять воду с содержанием солей не более 5,5%, чего недостаточно для нормального потребления.

Существует и иной способ очистки. Это так называемый обратный осмос, при котором воду прокачивают через специальные фильтры. «Соленая вода под напором подается на полупроницаемую мембрану, и за счет разности давлений чистая вода проходит сквозь нее, а соли задерживаются на фильтре, - рассказывает РБК daily начальник секции отдела водоподготовки Центра им. Келдыша Алексей Егоров. - Но они очень быстро забиваются грязью. Сейчас начинают применяться нанотехнологии в производстве этих фильтров. Поры там диаметром значительно меньше микрона. Они позволяют пройти молекуле воды, а соли и даже вирусы задерживаются. Их эффективность должна быть много выше».

Калифорнийские ученые при помощи нанотехнологий создали новый вид фильтра из сетчатых полимеров, в которых содержались наночастицы, равномерно распределенные по всей массе полимера. Полученный материал пронизан порами, легко пропускающими воду, но при этом отталкивающими соли, органику и бактерии, тем самым препятствуя зарастанию в нем пор. Нанотехнологические устройства планируется использовать в системах очистки и опреснения воды в промышленных масштабах для обеспечения водой тысяч людей в засушливых регионах планеты.

Подобные исследования ведутся и в других институтах. Так, группа специалистов из Университета Северной Каролины под руководством профессора Ричарда Спонтака создала уникальные нанокомпозитные полимерные мембраны, которые пропускают такие крупные молекулы, как бутан, и задерживают мелкие, например метан. «Улучшение пропускной способности обычных мембран неизменно ведет к уменьшенной селективности, - рассказывает Ричард Спонтак. - Представим себе, что мембрана - это сеть. Если вы делаете отверстия в сети достаточно крупными, то через них будут одинаково хорошо проходить и шарики для пинг-понга, и баскетбольные мячи. Наша сеть пропускает только баскетбольные мячи, а шарики для пинг-понга - нет».

В России ситуация немного иная. Основную проблему здесь представляет не соленость воды, а ее загрязнение химическими веществами и бактериями. И если от химии можно избавиться, то приемлемых методов борьбы с бактериями немного. Повсеместно использовать хлорирование нельзя, так как эта процедура может погубить жизнь во всех водоемах. В последнее время появились современные методики уничтожения микроорганизмов при помощи ультрафиолетовых ламп. Основная сложность такого способа очистки заключается в том, что из-за мутности воды лампы действуют только на расстоянии 10 см, поэтому приходится строить системы с некой сеткой из ультрафиолетовых ламп, через которую и прогоняется поток.

Специалисты Центра им. Келдыша разработали принципиально иной метод обеззараживания. «Электроимпульсный метод позволяет без хлорирования при помощи механического воздействия очищать воду, - рассказывает РБК daily сотрудник Центра им. Келдыша Юрий Нагель. - Источником ударных волн служит импульсный электрический разряд длительностью несколько миллионных секунды. Далее идет ударная волна. Граница раздела между возмущенной и невозмущенной жидкостью, толщина фронта, много меньше, чем размер бактерий. И перепадом давления бактерия повреждается и не может размножаться».

Существуют и более радикальные предложения решения водной проблемы. К примеру, наладить коммерческое использование айсбергов. Первым в 1773 году этим занялся капитан Джеймс Кук, который собрал 15 т питьевой воды из антарктических айсбергов для своего корабля. Сейчас айсберги в северной Атлантике перерабатываются на кубики льда, которые продаются в США. Было подсчитано, что наиболее рентабельно будет через спутники подыскивать оптимальные для переработки айсберги длиной 1 км, шириной 400 м и высотой 250 м, которые далее оборачиваются в кевларовую пленку для уменьшения таяния и буксируются до точки назначения. Однако айсберги могут обеспечить потребности только прилегающих территорий. До наиболее засушливых областей планеты айсберг не доберется и попросту растает. Поэтому инженеры бьются над более дешевыми и технологичными методами опреснения и очистки.

Профессора Джеймс Клауснер и Ренвей Мэй из Университета Флориды предложили опреснять воду на уже существующих тепловых электростанциях. Эти станции используют огромное количество воды для охлаждения тепловых контуров. Авторы метода diffusion-driven desalination (DDD) предполагают, что электростанции могли бы строить на своей территории специальные опреснительные башни. Разработан и проект такой установки на 4 млн л питьевой воды в сутки. Стоить она должна примерно 2 млн долл.

Российские специалисты предложили еще более дешевый способ. Концерн «Росэнергоатом» работает над проектом плавучих атомных электростанций, одной из технологических операций которых будет опреснение. Создание энергоопреснительного комплекса, состоящего из плавучих энергоблока и опреснителя, на данный момент является наиболее эффективным решением проблем водоснабжения для засушливых регионов. И фильтры обратного осмоса, построенные с использованием нанотехнологий, которые можно применять в подобных электростанциях, могут произвести долгожданную революцию в методах получения питьевой воды.

ВЛАДИМИР ГАВРИЛОВ

Плавучий опреснитель
В Греции заработала первая в мире плавающая платформа для опреснения морской воды. С ее помощью греческое правительство надеется решить проблему растущей нехватки питьевой воды на островах в Эгейском море. Для выработки электроэнергии, необходимой для опреснения, используется "чистый" ее источник - энергия ветра. Плавучая опреснительная станция способна работать даже в сложных метеоусловиях.

РБК Daily

3plp.ru ~ аналитика логистики

Преп-центр в Великобритании для электронной коммерции (FBM), Amazon (FBA), Ebay, Etsy

Статьи

запрос 3pl~услуги вы можете сделать здесь

logistical coordination [online] выиграй время

поиск по теме: