Meerwasserentsalzung: Vorteile, Herausforderungen und Technologie

Die Erde hat ein begrenztes Angebot an Süßwasserquellen, was problematisch wird, wenn die Bevölkerung des Planeten zunimmt. Dennoch haben Menschen erfinderische Wege entdeckt, um die anderen Gewässer der Erde zu nutzen. Die Meerwasserentsalzung oder der Prozess, salziges Meerwasser in für Menschen nutzbares Süßwasser umzuwandeln, hat eine lange Geschichte, obwohl es sowohl Vor- als auch Nachteile für diese Art der Wasserbehandlung gibt.

Geschichte

Trotz vieler neuerer Fortschritte in der Art und Weise, wie Menschen Wasser entsalzen, ist dies keine neue Idee. Tatsächlich ist die Meerwasserentsalzung eine der frühesten Arten der Wasserbehandlung mit Wurzeln, die bis in alte Zivilisationen zurückreichen. In den 1600er Jahren experimentierte Sir Francis Bacon damit, Salz aus Meerwasser zu entfernen, indem er es durch Sand filterte. Seine Methode hat nicht wirklich funktioniert, aber sie legte den Grundstein für moderne Projekte der Meerwasserentsalzung. Seit dieser Zeit hat sich die Meerwasserentsalzung drastisch weiterentwickelt.

Destillation

Eine Methode für Projekte der Meerwasserentsalzung ist die Destillation. Dieser Prozess beinhaltet das Erhitzen von Wasser bis zu dem Punkt, an dem es zu Dampf wird. Während das Wasser verdampft, bleibt es Salz und andere Verunreinigungen zurück. Der Dampf wird dann an einem anderen Ort abgekühlt; der Dampf wird erneut zu Wasser, und kühles, sauberes Süßwasser bleibt zurück. Diese Art von Methode benötigt große Mengen an Wärme und ist für großflächige Entsalzungsprojekte typischerweise unpraktikabel.

Umkehrosmose

Die Umkehrosmose ist die Technik, die am häufigsten in professionellen Projekten der Meerwasserentsalzung im Jahr 2011 verwendet wird; sie entfernt Salz aus Meerwasser. Während dieser Methode wird Meerwasser unter sehr hohem Druck gegen einen Filter namens halbdurchlässige Membran gedrückt. Die Löcher auf diesem Filter sind so klein, dass Wassermoleküle nur gerade hindurchschlüpfen können, während Salz und andere gelöste Verunreinigungen zu groß sind und zurückbleiben.

Vorteile

Einer der offensichtlichsten Vorteile von großflächigen Projekten der Meerwasserentsalzung ist die Tatsache, dass mehr Trinkwasser für Menschen verfügbar ist, die es benötigen. Dies ist besonders vorteilhaft in Teilen der Welt, in denen Süßwasserquellen knapp sind, einschließlich Teilen Kaliforniens und des Nahen Ostens. Die Meerwasserentsalzung hat auch einige Umweltvorteile, da weniger Süßwasser in diese Gebiete transportiert werden muss, was Containerkosten und während des Transports verschwendete Energie spart.

Nachteile

Wie die meisten Arten von Umweltprojekten ist die Meerwasserentsalzung nicht ohne ihre Nachteile. Erstens neigen Meerwasserentsalzungsanlagen dazu, die umliegende Umwelt zu verschmutzen. Nicht nur verwenden die Anlagen eine Form von Energie zum Betrieb, was oft zu Treibhausgasen oder anderen Emissionen führt, sondern der Prozess der Entsalzung kann auch Wasser verschmutzen. Nach dem Prozess wird überschüssiges Meerwasser normalerweise wieder in den Ozean zurückgeführt, obwohl es nun eine viel höhere Konzentration an Salz und anderen Verunreinigungen als normal aufweist. Dies kann das lokale Meeresökosystem durcheinanderbringen, indem es den Salzgehalt im Meerwasser auf unnatürliche Niveaus verändert.

Darüber hinaus können Wasserentnahmen an den Anlagen Schäden an nahegelegenen Pflanzen und Wasserlebewesen verursachen. Schließlich sind Meerwasserentsalzungsanlagen recht teuer und sind möglicherweise nicht immer rentabel oder wirtschaftlich lohnenswert.