Naukowiec z Wielkiej Brytanii zaproponował nowe rozwiązanie rozkładu odpadów odsalania solanki przy wykorzystaniu energii słonecznej. Pozwoli zakładom odsalania wody morskiej na działanie na zasadzie pochłaniacza niekorzystnych związków. Dzięki temu możliwe będzie ograniczenie emisji dwutlenku węgla, a co za tym idzie ograniczyć zakwaszenie oceanów.
Rys. 1 Wydobycie soli w solankach
W wyniku odsalania rocznie uzyskuje się około 30 mld m3 wody słodkiej. Prognozy przewidują, że ta liczba w ciągu najbliższych 10 lat podwoi się, aby sprostać globalnym potrzebom. Wiąże się to jednak ze zwiększonym zużyciem energii i emisją CO2. Szuka się więc alternatywnych rozwiązań, zwłaszcza wykorzystujących energię odnawialną.
W systemie opracowanym przez dr Philipa Davies’a z Aston University, chlorek magnezu w solance z odpadami, poddaje się hydrolizie za pomocą energii generowanej na polach heliostatów, do tlenku magnezu, który jest odprowadzany do oceanu. Ze względu na swój zasadowy charakter, neutralizuje zakwaszenie oceanów i stopniowo usuwa dwutlenek węgla poprzez przekształcanie tlenku magnezu do wodorowęglanów. Proces wapnowania wody ma tą zaletę, że materiał zobojętniający pochodzi z tej samej wody. Kwas solny wytwarzany jako produkt uboczny może być oddzielony w skałach krzemianowych.
Chociaż to rozwiązanie zwiększy zapotrzebowanie zakładu na energię o 50%, Davies oblicza, że jest to rekompensowane przez zdolność absorpcji dwutlenku węgla. Każdy zakład usunie 18200 ton dwutlenku węgla zamiast emitować 5300 ton. Spowoduje to zmniejszenie emisji tego gazu cieplarnianego o 0,4% w skali świata i podwoi obecną wydajność odsalania wody.
Philip Davies zapewnia, że obniżenie energii potrzebnej do odwodnienia solanki przed rozkładem będzie dużą zaletą. „Nie potrzeba wiele energii, aby rozłożyć chlorek magnezu do tlenku magnezu, użycie energii słonecznej to dobry kierunek działań,” mówi naukowiec. „Jeżeli znajdziemy lepsze sposoby odwodnienia solanki, będzie to najbardziej energooszczędny sposób na pozbywanie się dwutlenku węgla.” Naukowiec ostrzega, że wpływ tlenku magnezu na morską florę i faunę należy dokładnie zbadać. Takiego zdania jest również dr Silvano Mignardi specjalizujący się w Naukach o Ziemi, naukowiec z Uniwersytetu Sapienza w Rzymie. „Kwestie wpływu na środowisko w przypadku wprowadzania tlenku magnezu i odprowadzania kwasu solnego należy dokładnie ocenić,” zaznacza.
Dr Phil Renforth, inżynier środowiska z Cardiff University podkreśla, że główną zaletą procesu opracowanego przez Daviesa jest to, że może być on dołączony do istniejącej już technologii. „Takie podejście może pozwolić przemysłowi przekształcać „złoczyńcę” – dwutlenek węgla, w związki mogące pozytywnie wpływać na naszą planetę.”
1. P A Davies, Environ. Sci.: Water Res. Technol., 2015, DOI: 10.1039/c4ew00058g
2. Global Water Intelligence, Market Data, 2012
3. http://www.rsc.org/chemistryworld/2015/01/desalination-plant-carbon-dioxide-source-sink
Opracowała: Olga Polakowska
Korekta: Karol Madejczyk
