美媒：“零碳足迹零卤水”用阳光淡化海水成现实

　　据美国有线电视新闻网网站近日报道，世界各地酷热和干旱的夏季在提醒人们，水资源短缺是一个紧迫的问题，而且随着气候变化只会变得更严重。根据世界卫生组织的数据，全世界已有超过20亿人无法轻松获得净水。

　　报道说，对于一些国家来说，海水淡化厂提供了一种解决方案——将海水去除盐分以满足他们对淡水的需求。中东是世界上这种工厂最集中的地区。但这些工厂仍然主要由化石燃料提供动力，是能源密集型产业，而且这个过程会产生一种名为卤水的极咸废水。当其被泵回大海时会破坏海洋生态系统，危害生物。

　　正因为如此，一些初创公司和研究人员正在更新有数百年历史的太阳能蒸馏技术，该技术仅使用阳光来淡化水。虽然这项技术距离生产出海水淡化厂产生的淡水量还有很长的路要走，但它可能对非电网区或沿海社区很有价值。

　　总部位于阿布扎比的初创企业曼哈特公司创建于2019年。它正在开发一种蒸馏水的漂浮设备，且无需电力也不产生卤水。

　　这种设备由漂浮在海洋表面的温室结构组成：阳光加热并蒸发该结构下方的水（将其与留在海中的盐晶分离），且随着温度降低，水凝结成淡水并在里面进行收集。

　　该公司创始人、阿布扎比哈利法大学副教授赛义德·哈桑·哈兹拉吉博士说：“这与自然的水循环非常相似。”

　　报道指出，与传统的太阳能蒸馏器不同，曼哈特公司的设备漂浮在海洋中，直接从海洋中抽取水。哈桑说，盐不会积聚在设备中，集水筒的角度可以防止水滴蒸发回海洋。

　　今年早些时候，曼哈特公司的专利技术获得了欧洲水资源组织的创新奖，这一奖项专门颁发给在水资源领域提出突破性解决方案的中小企业。该组织称赞这项技术以“零碳足迹和零卤水”来生产淡水的能力。

　　这家初创公司计划在漂浮农场中使用其技术。农场将利用其海水淡化设备为农作物提供淡水灌溉，而无需水运输，也没有相关的排放问题。

　　哈桑说，这将有利于土地集约化耕作的干旱沿海地区。他说：“如果你在海面生产淡水并将其用于农业，你能有效地使耕地恢复活力。”他补充说，这项技术将尤其适用于马尔代夫等只有有限土地建设海水淡化厂的国家。

　　还有其他人也一直在对太阳能蒸馏设备进行创新。2020年，麻省理工学院的研究人员开发了一种由多层蒸发器构成的自由漂浮海水淡化设备。该装置可回收水蒸气冷凝时产生的热量，从而提高其整体效率。

　　报道说，虽然实地测试正在进行中，但这项技术被宣传为“能够为不在电网的干旱沿海地区提供高效、低成本的水源”。研究人员提出，该设备可以配置为海上的漂浮面板，通过管道将淡水输送到岸边，也可以设计为服务于单个家庭，在海水罐上使用。

　　艺康集团致力于缺水领域创新的杰夫·汤森认为，虽然太阳能蒸馏装置创新不太可能取代传统的海水淡化，但它们可以“补充现有技术，减少海水淡化的整体碳足迹”。

　　但他警告说，“海水淡化通常需要提供高度可预测的水供应”，而且“还存在潜在的担忧，即昼夜（每日）和季节性变化可能会影响实现最低生产要求的能力”。

　　这种技术面临的更大挑战是规模。汤森说：“一个缺点是其固有的低效率。”他补充说，它们往往需要占用大量空间，而只能够生产少量的淡水。

　　麻省理工学院的设备每平方米太阳能收集区每小时可生产5升淡水。曼哈特公司目前的漂浮设备原型占地2.25平方米，每天可生产1.5升淡水。考虑到世界卫生组织的估计，普通人每天生活至少需要50至100升淡水，这个产水量只能算是杯水车薪。