Desalinaitie zoals het doorgaans gebeurt is energie intensief. Water wordt onder hoge druk door membranen geperst, het zogenaamde Revers Osmosis (RO) proces. Eerder schreven we al over Freeze desalination, de methode waarbij van water ijs wordt gemaakt, dat de zouten uitstoot en dus zoet water oplevert. Deze techniek is al efficienter dan het verdampen van water met zonnewarmte. Een freeze desalination process kan ook met wind worden aangedreven.
We schreven ook over een electrolytisch process, waarbij een zoutwaterbatterij wordt gebruikt om de zout ionen uit het water te trekken. Deze techniek van Saltworkstech.com leent zich goed voor het gebruik van zonne energie omdat de aandrijvende kracht komt van extra zout water (ingedampt). Hoewel deze techniek 80% zuiniger is dan RO lezen we nog niet van een doorbraak. Dit verbaast niks, want de markt verkoopt primair fossiele brandstoffen, en daarna alles wat ermee gemaakt kan worden. Een process dat deze brandstoffen niet nodig heeft is een vreemde eend in de bijt.
Ook vetzuren kunnen gebruikt worden om zout uit water te halen.
Het bedrijf Okeanos, voortkomend uit de Universiteit van Texas in Austin, claimt nu nog een efficiente manier te hebben gevonden. Het maakt gebruik van electrische velden om ionen en opgeloste deeltjes te sturen en zo uit de vloeistof te verwijderen. Het zou een zeer efficiente techniek zijn.
Het electrische veld wordt los gelaten op zeer kleine waterstroompjes die door een chip stromen, dus het effect wordt met zeer kleine hoeveelheden water bereikt en dient te worden opgeschaald naar bruikbare volumes. Dit kan nog even duren. De kapitaal investeringen zijn gelijk als die van het RO process, maar de lopende kosten zijn natuurlijk veel lager. Hier onder een overzicht van de voor en nadelen van de nieuwe Waterchip ™ techniek:
- COST-EFFECTIVENESS – World-record desalination efficiency = dramatic reduction in operational expenses.
- RELEVANCE – Cost-effective desalination will provide profound economic, political, environmental and humanitarian benefits across the globe.
- ELEGANCE – Operation without extreme hydraulic pressures, massive electrical currents or intense heat sources make for simple, compact installations with small system footprint.
- CLEANLINESS – Operation on alternative energy sources, and/or reduced burden on dirty, coal-powered grid energy results in direct environmental benefits.
- FEASIBILITY
- Pretreatment. No membranes means minimal pretreatment required other than basic sedimentation. Elimination of the need for chemicals, filters, treatment ponds etc. results in massive capital and effective operational savings.
- Post treatment. No post treatment required. Complete disinfection, de-boronation, and heavy metals removal without the use of chemicals, which have to be added and then removed with other technologies in expensive (capex/opex) multi-stage processes.
- Maintenance. No membranes also means no fouling and the minimization of maintenance capital and labor.
- SCALABILITY
- Operating expense scales linearly with output rates – unlike other technologies which require massive operational economies of scale and capital accessories (e.g. energy recovery systems) to reach what might loosely be called “economic competitiveness”.
- Highly modular framework – systems to address from small to large scale (e.g. municipal) needs.
- FLEXIBILITY – On demand programmability for seawater vs. brackish waters means no need for source water dependent configuration/equipment, further enhancing effective operating efficiencies.
- SAFETY
- Bacteria, viruses and particulates are removed as efficiently as salt, without the use of expensive and cumbersome coagulants or chemicals.
- On demand monitoring of system performance in real time
- DURABILITY – no moving parts, no extreme operating conditions (e.g. hydraulic pressures or voltages).
- MANUFACTURABILITY – recent advances in microelectronics fabrication and proprietary designs translate into capital (e.g. system purchase) expenses on par with today’s technologies.