Опреснение морской воды возможно испарением, замораживанием или обратным осмосом. Испарение воды в промышленных объемах требует очень больших энергозатрат. Замораживание воды там, где нужно опреснение, то есть в жарком климате, ещё более энергозатратно. При обратном осмосе с той стороны мембраны, где находится соленая вода нужно создавать высокое давление, чтобы пресная вода прошла сквозь мембрану, а соль осталась. Создавать такие установки технически сложно, эффективность их ничтожна, а энергозатраты очень большие.
Есть способ получать пресную воду из солёной почти без энергозатрат.
Опреснитель работает без фильтров, только за счёт естественной циркуляции воды разной температуры и солёности.
Специалисты MIT и Шанхайского университета разработали устройство для опреснения солёной воды, которое не требует использования фильтров или мембран. Учёные описали своё изобретение в журнале Nature.
Опреснитель можно поместить на поверхность любого солёного водоёма или искусственного резервуара. Он состоит из плавающей «доски» с системой отверстий диаметром в 2,5 миллиметра, поверх которой размещена нагревательная камера из материала, который хорошо поглощает солнечный свет. Солёная вода снизу проходит через отверстия наверх, в нагревательную камеру, и образует тонкий слой, который быстро испаряется.
Водяной пар, избавленный от крупиц соли, поднимается выше и оседает на наклонной плоскости, с которой стекает в бак — как в обычных тепловых опреснителях. Вся соль остаётся в тонком слое воды на поверхности «доски» — и этот насыщенный солью раствор через отверстия уходит обратно в водоём, а на замену ему поднимается очередная порция неопреснённой воды из водоёма. Процесс идёт безостановочно без дополнительных затрат энергии — исключительно за счёт солнечного тепла и естественной циркуляции воды.
Схема работы солнечного опреснителя, изображение MIT