Planeta are o problemă cu apa.
În ciuda tuturor videoclipurilor pe care le-ați putut vedea despre râuri înfiorătoare și cursuri duble de două cifre, pericolul mai mare se află cu prea puțin, mai degrabă cu prea multă apă. Este unul dintre marile paradoxuri ale Pământului - un loc care are 70% din suprafața sa acoperită cu lichid care se confruntă cu amenințarea unei secete masive. Până în 2030, potrivit Națiunilor Unite, aproape jumătate din populația lumii ar putea face față cu deficiența de apă.
Soluția, poate părea, ar fi creșterea dramatică a desalinizării, procesul vechi de a face apa de mare potabilă prin eliminarea sării din ea. Metodologia a parcurs mult timp de când marinarii greci au fiert apa și au colectat picăturile potabile distilate. Astăzi, potrivit Asociației Internaționale de Desalinizare, există aproape 18.500 de uzine de desalinizare în întreaga lume.
Tehnologia a avut un impact profund în unele locuri. În Israel, de exemplu, mai mult de jumătate din aprovizionarea cu apă a țării provine acum de la instalații de desalinizare, inclusiv cele 500 de milioane de dolari, cele mai moderne stații din Sorek, la sud de Tel Aviv. Și, luna trecută, prima fermă din lume care a exploatat energie solară și apă desalinizată, a intrat în funcțiune în Australia.
Dar instalațiile de desalinizare necesită multă energie, ceea ce înseamnă că cele alimentate de combustibili fosili pot fi responsabili pentru un nivel ridicat de gaze cu efect de seră. Produsul lor de deșeuri - saramura eliminată din apa de mare - poate dăuna vieții marine. Și pot fi foarte scumpe. Cea mai mare uzină de desalinizare din SUA s-a deschis anul trecut la aproximativ 30 de mile nord de San Diego. Construirea a costat aproximativ 1 miliard de dolari.
O abordare diferită
Shane Ardo recunoaște că nu a fost prea mult timp în urmă că nu știa multe despre lumea desalinizării. Dar Ardo și mica sa echipă de cercetători de la Universitatea din California, Irvine ar fi putut găsi o alternativă la plantele mari și prețioase, care nu sunt cu adevărat o opțiune în multe locuri în care nevoia de apă dulce este cea mai mare, cum ar fi Sub-Saharian Africa.
Cercetează dacă este posibil să se producă containere din substanțe care, folosind doar lumina solară, ar putea elimina sarea din apa de mare. „Imaginați-vă dacă ați putea să scufundați o sticlă de plastic în ocean și să faceți ca recipientul să scoată sarea din apă în fața ochilor”, explică Ardo.
O astfel de sticlă magică este încă foarte mult ipotetică, însă, pe baza cercetărilor sale, Ardo consideră că pot fi create membrane care vor putea absorbi lumina și apoi utiliza acei fotoni solari pentru a provoca ioni de sare să iasă din apă.
„Întreaga noastră societate folosește electroni în mișcare”, spune el. „Mutăm electroni în fire pentru a rula multe lucruri. Știm, de asemenea, cum să luăm energia solară și să o transformăm în electroni energizați și să le folosim pentru a rula lucrurile. Dar pentru a conduce procese precum desalinizarea, nu ai nevoie de electroni - trebuie doar să miști ionii și să îi scoți din apă.
„S-a făcut multă emoție cu privire la ceea ce facem”, adaugă Ardo. „Nimeni nu a luat un material sintetic din plastic pentru a conduce acest tip de procese, această generație de energie ionică. Când am visat-o, pe hârtie părea rezonabil. ”
În căutarea răspunsurilor
Lucrările de laborator din ultimii ani au oferit mai mult sprijin teoriei sale, iar săptămâna trecută, cercetările lui Ardo au primit un impuls mare atunci când a fost numit „Moore Inventor Fellow” de Gordon și Betty Moore Foundation și a acordat o subvenție de 825.000 USD pentru a merge mai departe. .
Ardo știe că a fi capabil să dezvolte un container care să desalinizeze apa sărată de la sine nu este un lucru sigur. Dar spune că este hotărât să continue testarea conceptului.
„Au existat oameni care au pus o mulțime de întrebări despre acest lucru și îmi place asta”, spune el. "Vreau ca ei să mă împingă tare. Dacă nu am răspunsul, ei trebuie să cercetez. Și dacă ceva ne va rupe ideea, vreau să știu. Nu vreau să petrec timp ceva care are un motiv fundamental pentru care este greșit. Dar cred că avem ceva aici. "
Ardo consideră că, permițând să se producă desalinizarea într-un container relativ mic, poate chiar o persoană pe care o poate transporta, puteți reduce dramatic costurile și impactul asupra mediului al conversiei apei de mare și, de asemenea, puteți crea o modalitate viabilă de a furniza apă dulce acolo unde sunt terenuri și bani dezvoltabili. limitat.
El recunoaște că este greu de prezis când un produs ca acesta ar putea exista de fapt. Unul dintre următorii pași este ca el și echipa sa să înceapă să-și creeze propriii polimeri de la zero „acum că avem o idee bună despre ce trebuie făcut.” El spune că trebuie să facă molecule de colorant care să poată absorbi mai multă lumină.
„Nu știu exact cum arată aplicația”, notează Ardo. „Am un sentiment general. Dar traiectoria este cu adevărat captivantă și promițătoare. Ceea ce îmi place este că ne permite să privim această conversie într-un mod nou. Poate cu grupul meu, indiferent cât de mult învățăm, nu ne vom da seama. Poate un neurobiolog o va face.
„Dar cred că putem face multe. Cred că asta ar putea fi o afacere mare. ”
