海水淡化雙面刃 救了人類 傷了魚群


解決水資源短缺問題最明顯的辦法似乎是海水淡化。隨著科技進步大幅降低海水淡化的成本,全球各地最近紛紛興建海水淡化廠。 圖/美聯社

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圖/經濟日報提供

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解決水資源短缺問題最明顯的辦法似乎是海水淡化。隨著科技進步大幅降低海水淡化的成本,全球各地最近紛紛興建海水淡化廠。
今年開始產能全開的以色列Sorek淡化廠,是史上規模最大的海水淡化廠,每日生產6.24億公升飲用水,並以每1,000公升(相當於每人一周用量)58美分的價格賣出。
沙烏地阿拉伯則有Ras al-Khair淡水廠,12月達最高產能後規模甚至高於Sorek,每天可輸送10億公升至人口快速成長的利雅德。
美國最大的加州聖地牙哥Carlsbad淡化廠預計12月前後開始運作,屆時每日將供應5,000萬加侖(1.89億公升)的飲用水。
從海水或鹽水提取出飲用水的傳統方法,是煮沸後收集蒸發的水氣,獲得純蒸餾水。
此法消耗大量能源,但若能結合產生熱能為副產品的工業工廠,成效不差。
逆滲透(reverse osmosis)技術消耗能源較少,原理是以高壓輸送鹽水穿透聚合物濾膜,濾膜的孔洞可攔阻較大的鹽分子,讓水分子通過,將鹽分與礦物質完全與水分隔。
缺點是濾膜易堵塞失效,但隨著材料科技以及預處理(pre-treatment)技術進步,有效使用期限已加長。
麻省理工學院研究員正在實驗以石墨烯製作半滲透濾膜,所需輸水壓力較低,更節能。
另一種方式是正滲透(forward osmosis),其原理是以高濃度溶液將淡水從海水中吸出,然後將稀釋的溶解物移除,獲得純水。只要裝置設計得當,僅需消耗極少能源。
另外,仍在實驗階段的電容去離子(capacitive deionisation)脫鹽技術一旦完成,消耗能源約只需逆滲透的50%至20%。
根據BBC報導,伴隨海水淡化而來的問題之一,是殘留鹽分如何處理。波斯灣水域鹽分濃度通常為35,000百萬分濃度(ppm),但淡化廠附近的區域測得50,000 ppm數值。
專家指出,高濃度鹽水應送至離岸更遠的海域,否則海水循環會造成鹽分不斷升高。
美國環保團體反對興建新的淡化廠,認為將鹽水送回海洋的後果並未經過充分研究,而抽取海水時會將魚類及其他有機體一併送入機器,對環保與經濟造成衝擊。
海水淡化的成本不斷下降,但對許多窮國仍高不可攀。非洲8億人口中,逾40%住在「水資源緊張」地區。水資源緊張地區所需的是可供給100至200人需求的淡化廠,除了電容去離子法,太陽能動力的淡化廠也是選項。
富裕國家建造大規模淡化廠,貧窮且缺水的地區則應尋求成本較低、規模較小的方案。

解決水資源短缺問題最明顯的辦法似乎是海水淡化。隨著科技進步大幅降低海水淡化的成本,全球各地最近紛紛興建海水淡化廠。 圖/美聯社

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4 則留言:

  1. Pu103 35 曾珩愷2015年12月1日 晚上7:37

    台灣是個海島國家,夏季有充沛的雨水使人們有足夠的水使用
    人們應該珍惜目前所擁有的水資源

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  2. 現在人類產生了越來越多問題,把自然環境越弄越糟糕,應該更加思考未來該如何是好
    普103 41 劉昱志

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  3. 雖然海水淡化對人類是有益的 可是對自然界就不好了
    希望能找到兩者權宜的方法
    pu102 37 黃泓銘

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  4. 人類就是一直這樣的自私自利,不管他人死活,只管自己好不好,這是這樣才搞成現在的全球暖化,一直到現在才後悔有什麼用?地球都已經快要救不起來了,才搞什麼高峰會,這樣真的來得及救地球嗎???
    Pu10343 蔣博昇

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