Ученые придумали, как сделать опреснение воды дешевле
Программу, позволяющую оценить стоимость 1 куб. м опресненной воды с учетом множества факторов, разработали ученые СПбПУ в составе международного коллектива. По их словам, предлагаемый способ расчета позволит быстро и точно оценить любую технологию получения питьевой воды с использованием ядерного топлива без вреда для экологии. Результаты исследования представлены в издании Desalination.
Пресная вода необходима во многих сферах человеческой жизни. Кроме питья, приготовления пищи, личной гигиены, различных хозяйственных нужд, вода в больших количествах используется в промышленности. Ее естественные запасы распределены на Земле неравномерно. По данным ВОЗ, более 2 млрд человек на планете не обеспечены постоянным источником питьевой воды удовлетворительного качества.
Запасы воды морей и океанов на Земле огромны, но они не пригодны для водоснабжения, так как средняя концентрация соли в них составляет 35 г/л, содержание солей в питьевой воде не должно превышать 1 г/л. Поэтому ученые по всему миру занимаются совершенствованием технологий опреснения воды, то есть удаления из нее растворенных солей, рассказали специалисты.
Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) совместно с коллегами из Миланского технического университета (Politecnico di Milano) представили новый алгоритм, позволяющий выбирать оптимальную стратегию крупнотоннажного опреснения воды для нужд населения и промышленности. Разработка сможет определить оптимальные способы опреснения, протекающие без вреда для окружающей среды, быстро и точно рассчитать стоимость получения 1 куб. м питьевой воды на ядерной опреснительной установке.
Опреснение больших объемов воды на сегодняшний день осуществляется двумя путями. В первом варианте используют дистилляцию: воду выпаривают, пар пропускают через систему охлаждающих трубок, где он конденсируется в жидкое состояние без солей. Во втором варианте используют обратный осмос – фильтрацию воды под определенным давлением через полупроницаемую перегородку, которая задерживает соли.
Для этих процессов необходимо большое количество энергии. По словам ученых, самым распространенным ее источником, который используется в опреснительных установках, является органическое топливо (в основном нефть). Его сжигание в больших количествах ведет к ухудшению экологии.
Более экологичной альтернативой является использование атомной энергии, однако среди инвесторов существуют сомнения в рентабельности такого предприятия, сообщили в СПбПУ.
"Если стоимость пресной воды будет приблизительно равна стоимости того, что течет у нас из крана, то можно утверждать, что наша установка будет востребована. А если кубометр воды выйдет нам дороже слитка золота, то такую технологию нет никакого смысла развивать дальше", – поясняет соавтор публикации, старший преподаватель Высшей школы атомной и тепловой энергетики Института энергетики СПбПУ Екатерина Соколова.
Она объяснила, что ими предложена компьютерная программа, проводящая технико-экономический расчет и выдающая самую главную цифру – стоимость 1 куб. м пресной воды.
По словам исследователей, их разработка не имеет аналогов в мире. Полее подробно о технологии опреснения воды в материалах РИА Новости.