Na našoj planeti, neka bude efekti klimatskih promjena i globalnog zagrijavanja ili zbog eksponencijalnog povećanja svjetske populacije, nedostatak sveže vode To je već zabrinjavajuća realnost. Klimatske promjene intenziviraju ekstremne prirodne pojave, kao npr suše, koje postaju sve češće i duže. Istovremeno, povećanje stanovništva povećava potražnju za vodom, posebno zbog promjena u namjeni zemljišta i povećane poljoprivredne proizvodnje. Sve to doprinosi iscrpljivanju rezervi slatke vode.
Manje dostupne vode znači da se mnoge regije, posebno zemlje u razvoju, bore da osiguraju pristup vodi. voda za piće. S obzirom na kritičnu prirodu ove situacije, nove tehnologije se istražuju kako bi se poboljšala dostupnost čiste vode. Jedno od ključnih pitanja je: možemo li čine vodu pitkom koristeći solarnu energiju?
Odgovor je odlučno da. Danas mnoge tehnologije dozvoljavaju upotrebu solarna energija u tu svrhu, neki su prilično efikasni u područjima sa ograničenim pristupom složenoj infrastrukturi. Međutim, izazov prečišćavanja ide dalje i zahtijeva pristupačna, efikasna i održiva rješenja.
Danas su velike količine vode nepristupačne ili neiskorištene. Desalinizacija morske vode ostaje održiva opcija u mnogim obalnim regijama, iako visoki troškovi znače da ne mogu sve zemlje u razvoju koristiti ove tehnologije. Prema Ujedinjenim nacijama, do 2025. 2.700 milijardi ljudi moglo bi patiti od nestašice vode ako brzo ne promijenimo način potrošnje i proizvodnje.
Kako solarna energija još uvijek radi?
Solarni ugaonik je uređaj koji koristi sunčevu energiju za uklanjanje zagađivača iz vode. Njegov cilj je da dobije destilovanu vodu, idealnu za ljudsku ishranu i druge namene. Ovaj proces imitira prirodni ciklus vode u manjoj, kontrolisanoj skali.
Kada se voda zagrijava sunčevim zračenjem, ona se pretvara u paru, ostavljajući za sobom zagađivače kao što su soli, mikrobi i drugi nepoželjni elementi. Para se diže i kondenzira na hladnoj površini, gdje se skuplja kao čista voda. Ovaj proces se može ponavljati u nedogled, obezbjeđujući stalan izvor pitke vode u područjima gdje druga infrastruktura nije dostupna.
Jednostavnost i efikasnost ovih uređaja čini ih veoma korisnim u ruralnim područjima ili sa ograničenim pristupom tehnološkoj infrastrukturi. Osim toga, mogu pročišćavati slanu vodu, jako zagađenu riječnu vodu i vodu sa sedimentom, što povećava njihovu svestranost i primjenjivost.
Solarna energija za pročišćavanje vode u udaljenim područjima
U mnogim dijelovima svijeta, posebno u ruralnim i obalnim područjima, pristup čistoj vodi je izuzetno ograničen. Ovdje se solarna tehnologija postulira kao rješenje koje nije samo održivo, već i održivo. Koristeći sisteme visoke efikasnosti, kao npr solarni paneli, neka postrojenja za desalinizaciju mogu proizvesti vodu za piće iz morske ili boćate vode. Dobar primjer je tehnologija elektrodijalizna desalinizacija, sistem koji je visoko efikasan u smislu potrošnje energije i koji zahvaljujući solarnoj energiji ne emituje CO2.
Nadalje, tehnologije kao npr Inverzna osmoza Svakim danom sve više napreduju. Ova tehnika, kada se kombinuje sa solarnom energijom, omogućava dobijanje vode za piće iz kontaminirane, boćate ili čak morske vode. Primjer je sistem H2Optima, koji može proizvesti do 7,000 litara vode za piće dnevno iz kontaminiranih izvora ili 500 litara iz morske vode.
Prednosti solarnih sistema u prečišćavanju vode
Solarni sistemi za prečišćavanje vode nude nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode:
- Ekološki prihvatljivo: zavisnost od fosilna goriva je svedena na minimum, čime se smanjuje emisija ugljenika.
- Uštedu energije: Ovi sistemi ne zahtijevaju velike količine eksterne energije, pa su najefikasniji u regijama bez pristupa električnoj mreži.
- Pristup udaljenim područjima: Činjenica da su prenosivi i autonomni omogućavaju nošenje pitke vode praktično svuda.
- Smanjenje troškova: Iako je početna investicija veća, dugoročni operativni troškovi su niski, što ih čini ekonomski održivim.
Nadalje, u zemljama poput Indije, solarna desalinizacija pomogla je u potpunosti promijeniti krajolik pristupa pitkoj vodi u ruralnim područjima.
Najnovije inovacije u desalinizaciji i prečišćavanju solarnom energijom
Posljednjih godina razvijene su različite tehnološke inovacije za prečišćavanje vode korištenjem sunčeve energije. Jedna od najinovativnijih je upotreba hidropaneli koji izvlače vodu iz vazduha koristeći samo sunčevu energiju. Ovi paneli mogu proizvesti između dva i pet litara vode dnevno, čak iu sušnim područjima, i predstavljaju važan napredak u borbi protiv nestašice vode.
Druga relevantna tehnologija su sistemi za desalinizaciju podesivi za rad na djelomičnom ili slabom sunčevom svjetlu. Ovo omogućava sistemu da nastavi sa proizvodnjom vode za piće čak iu oblačnim danima ili tokom najhladnijih sezona u godini.
Solarni sistemi za pumpanje vode u udaljenim područjima
Korišćenje solarne pumpe izvlačenje vode iz podzemnih izvora je još jedna primjena solarne energije koja je pružila praktična i održiva rješenja. Ova tehnologija se posebno koristi u ruralnim i poljoprivrednim područjima gdje je pristup konvencionalnoj električnoj energiji ograničen.
Sistem za pumpanje radi sa solarni paneli koji hvataju sunčevu svjetlost i pretvaraju je u električnu energiju, koja pokreće pumpu za vodu. Ovi sistemi omogućavaju neprekidan pristup vodi za piće ili navodnjavanje bez potrebe za priključenjem na električnu mrežu.
Unatoč početnim izazovima kao što su visoki troškovi instalacije, pumpanje vode na solarni pogon postalo je održivo i ekonomično rješenje, posebno dugoročno.
Ove vrste inicijativa ne samo da pomažu u rješavanju problema nestašice vode, već i promoviraju korištenje vode čiste energije, doprinoseći smanjenju emisije CO2 i pomažući u borbi protiv klimatskih promjena.
Kombinacija solarnih sistema za prečišćavanje vode, pumpanje i desalinizaciju transformiše pristup vodi za piće u udaljenim područjima. Uz tehnološki napredak i veću dostupnost, ova rješenja obećavaju značajno poboljšanje kvaliteta života miliona ljudi u regijama koje su najviše pogođene nestašicom vode.
Bez sumnje, tehnologija zasnovana na solarna energija Postaje jedan od stubova koji garantuje univerzalni pristup vodi za piće, posebno u oblastima kojima je to najpotrebnije.