تولید آب شیرین بدون مصرف انرژی فسیلی

در پارک خورشیدی عظیم محمد ابن آل مکتوم که در نزدیکی دبی در حال ساخت است، واحد تصفیه آب آن این ماه اجرایی خواهد شد. این مجموعه توسط یک ردیف پنل خورشیدی و باتری راه‌اندازی شده است که ۱۳،۲۰۰ گالن آب آشامیدنی در روز تولید خواهد کرد. این آمار در مقایسه با بقیه واحد های تصفیه آب خورشیدی در جهان شگفت‌آور است. اما این یک سوال را پیش رو آورده است و آن اینکه آیا کشور می‌تواند سوزاندن سوخت فسیلی را برای تولید آب آشامیدنی متوقف کند؟

 صد‌ها واحد تصفیه آب خورشیدی در حال کار یا درصدد راه‌اندازی هستند. طبق گزارش سازمان غذا تا سال ۲۰۵۰ در خطر کمبود آب قرار خواهند گرفت. در ایالت خشکی زده کالیفرنیا، یک میلیارد دلار در شمال سن‌دیگو، ۵۴ میلیون گالن آب تازه در روز به وجود خواهد آورد. در واحدی دیگر در خاورمیانه ۱۶۰ میلیون گالن آب تولید خواهد شد. اما این نیروگاه‌ها یک قرارداد بسیار بد هستند. استفاده ازانرژی این نیروگاه‌ها که از نشر گاز‌های گلخانه‌ای جلوگیری می‌کنند عامل دیگری برای خشکی خواهند بود. برای مثال، عربستان سعودی روزانه ۳۰۰ هزار بشکه نفت میسوزاند تا آب دریا ا شیرین نماید که برابر ۶۰ درصد از مصرف کشوراش است. این تجدیدپذیر نیست. اما پیدا کردن راهی برای نه تنها کشورهای خشک خاورمیانه بلکه بسیاری از کشورهای دنیا برای تولید آب بسیار مهم است. درحالی که واحد جدید تصفیه آب در دبی بسیار کوچک است، سال آینده یک واحد بسیار بزرگ در عربستان سعودی شروع به کار خواهد کردو این واحد در روز برابر ۱۶ میلیون گالن آب تازه تولید خواهد کرد که برای جمعیت محلی کافی خواهد بود. شرکتآبنگوآ که این نیروگاه را با همکاری دولت عربستان ساخته است آن را اولین واحد تصفیه آب مقیاس عظیم توسط انرژی خورشیدی می‌نامد. متاسفانه، تصفیه آب توسط انرژی خورشیدی بسیار گران‌قیمت است؛ سه برابر تولید آب توسط برق شبکه برقی تقریبا هزینه دارد. نیروگاه خورشیدی باید ۲۴ ساعت در روز کار کند و سیستم ذخیره انرژی گرانی داشته باشد تا به هنگام شب انرژی تولید کند. با توجه به رشد‌های تکنولوژی و ساخت قیمت انرژی خورشیدی بسیار کاهش یافته و در حال کاهش بیشتر است: از قیمت ۵۰ دلار برای ۱۰۰۰ گالن در سال ۲۰۵۰ به نصف این هزینه در خاورمیانه خواهیم رسید. مورد دیگر که این انرژی را بسیار هزینه‌بر کرده است فضای مورد نیاز برای کارگذاشتن ردیف‌های پنل‌های خورشیدی است. در نتیجه شاید این واحد‌های تصفیه آب در مقیاس کوچک به صرفه‌تر باشند. برای مثال در دانشگاه کالیفرنیا واحد‌های کوچکی برای تصفیه آب کشاورزی برای جمعیت نزدیکی این زمین‌ها در حال توسعه و ساخت است. دلیل دیگر استفاده واحدهای بزرگ از روش اوسموزی برای تصفیه آب دریا است. یعنی آب شور را با فشار از یک لایه دیافراگمی پلیمر عبور می‌دهند تا نمک جدا شود، این درحالی است که واحد‌هایی که با گرما دادن و بخار آب برای تصفیه آن مورد استفاده قرار میگیرد بسیار اقتصادی‌تر نسبت به تولید آب از شبکه برقی خواهند بود .