موج جدیدی از استارت آپ های نمک زدایی استدلال می کنند که عمیق تر بهتر است-خبرکاو

موج جدیدی از استارت آپ های نمک زدایی استدلال می کنند که عمیق تر بهتر است

شناسهٔ خبر: 834790 - تاریخ: دسامبر 10, 2024

این یک واقعیت بی‌رحمانه است که تنها حدود 3 درصد از آب جهان شیرین است و تنها بخشی از آن به راحتی در دسترس است. با این حال، از آنجایی که مناطق خشک جهان با خشکسالی های فزاینده ای مواجه می شوند، مردم بیشتری به 97 درصد دیگر که در اقیانوس ها سرازیر شده اند چشم دوخته اند.

جزایر، شهرها و نواحی آبی بیش از یک قرن است که از نمک‌زدایی برای خلاصی از نمک‌های آب اقیانوس‌ها استفاده می‌کنند، اگرچه تا دهه 1970 بود که این فناوری گسترده‌تر شد. هر 100 گالن آب تولید شده توسط اسمز معکوس، پرکاربردترین فناوری، به حدود 1.5 کیلووات ساعت برق برای تولید نیاز دارد. تا سال 2022، روزانه حدود 26 میلیارد گالن (100 میلیارد لیتر) آب از طریق نمک‌زدایی تولید می‌شد.

اما اسمز معکوس انرژی بر است و به پمپ‌های قوی نیاز دارد تا مولکول‌های آب را از درون غشایی که به‌ویژه طراحی شده‌اند را وادار کنند و محلول آب‌شکنی را در پی آن باقی بگذارند. فشار اغلب به 800 psi می رسد که حدود 20 برابر بیشتر از تایر معمولی خودرو است. حدود 70 درصد از انرژی مصرفی یک کارخانه اسمز معکوس از راه اندازی آن پمپ ها تامین می شود.

کارشناسانی که به دنبال راه‌های دیگری برای قدرت بخشیدن به این فرآیند بودند، و یک رویکرد امیدوارکننده که آنها شروع به چرخش کرده‌اند، به نام اسمز معکوس دریای عمیق (DSRO) شناخته می‌شود. در آن، تجهیزات اسمز معکوس در اعماق اقیانوس، در حدود 1300 تا 2000 فوت پایین انداخته می‌شود، جایی که فشار طبیعی به عبور آب از غشاء کمک می‌کند. تنها پمپ‌های نسبتاً کوچکی برای بلند کردن آب شیرین از اعماق و بازگشت به ساحل مورد نیاز است و تنها کسری از برقی را که نمک‌زدایی خشکی استفاده می‌کند، می‌کشد.

این ایده تقریباً از زمان اختراع نمک‌زدایی با اسمز معکوس وجود داشته است، اما هنوز مطرح نشده است، زیرا اقیانوس می‌تواند مکانی پیش‌گویانه برای رها کردن یک قطعه پیچیده از فناوری باشد. این اخیراً تغییر کرده است و اکنون تعداد انگشت شماری از شرکت‌ها در یک مسابقه برای تکمیل این فناوری هستند.

این همگرایی را می‌توان در پیشرفت‌هایی که صنعت نفت و گاز به دست آورد، که برای دهه‌ها بر روی انرژی، ارتباطات و روباتیک در آب‌های عمیق کار می‌کرد، ردیابی کرد. الکساندر فوگلسانگ، یکی از بنیانگذاران و مدیرعامل Flocean، به TechCrunch گفت: «زمان این کار عالی است زیرا منحنی هزینه و منحنی تجربه واقعاً حذف شده است.

پیش از این، اسمز معکوس در اعماق دریا بیش از محیط خشن اقیانوس مواجه بود. رابرت برگستروم، موسس و مدیر عامل OceanWell، که قبلا گروه Seven Seas Water را تأسیس کرده بود، گفت: انتقال نیرو به غلاف ها برای کارکردن پمپ ها و حسگرهای آنها دشوار بود.

در <a href= — غلاف‌های OceanWell به یک هاب مرکزی متصل می‌شوند که در حین جمع‌آوری آب شیرین، نیرو و داده را ارائه می‌دهد. **اعتبار تصویر:** OceanWell

مایکل پورتر، مدیر ارشد فناوری OceanWell، گفت: در یکی دو دهه اخیر، شرکت‌های نفت و گاز «به بستر دریا برق داده‌اند». "این واقعاً برای ما تغییر دهنده بازی است. " پیش از این، پمپ ها و تجهیزات توسط سیستم های هیدرولیک تغذیه می شدند که ناکارآمد و مستعد خرابی هستند. او گفت: «اما اکنون با پمپ‌های الکتریکی، کارها بسیار ارزان‌تر و آسان‌تر شده‌اند.

بیشتر بخوانید

StrictlyVC London از Phoenix Court و WEX استقبال می‌کند

شرکت‌های نفت و گاز نیز به ارزان‌تر و موثرتر کردن شناورهای زیردریایی از راه دور کمک کرده‌اند. برای استارت‌آپ‌های DSRO، چنین شناورهایی راه‌اندازی و نگهداری تجهیزات اعماق دریا را بسیار آسان‌تر کرده‌اند. برگستروم گفت: «برای اینکه بتوانید یک پیچ را بچرخانید، لازم نیست تمام تجهیزات خود را بالا بکشید.

در اعماق، غلاف های نمک زدایی پمپ های کوچکی را اجرا می کنند تا آب را به آرامی از غشاء عبور دهند. سرعت کم به این معنی است که بیشتر جانداران دریایی می توانند شنا کنند. برای کسانی که نمی توانند، OceanWell در حال توسعه راهی برای معکوس کردن جریان پمپ ها به صورت دوره ای برای تخلیه میکروارگانیسم ها از فیلترها و غشاها است. این نه تنها از حیات دریایی محافظت می کند، بلکه به حفظ طولانی تر فیلترها و غشاها از انسداد کمک می کند.

مانند نمک‌زدایی در خشکی، DRSO آب نمکی را آزاد می‌کند که شورتر از آب اقیانوس‌های اطراف است. اما برای DRSO، مشکل کمتر حاد است. برای نمونه، آب نمکی رقیق‌تر تولید می‌کند – تنها حدود 10 تا 20 درصد شورتر از آب دریا به جای دو برابر شدن نمک‌زدایی در خشکی – و غلاف‌های توزیع‌شده آب نمک را در ستون آب آزاد می‌کنند. فوگلسنگ گفت: "این گیاه در فاصله 10 تا 30 متری از غلاف های ما، گیاهان کوچک زیر دریا، پراکنده می شود."

هنوز هزینه‌هایی برای رساندن تجهیزات به کف دریا وجود دارد، از جمله برق، آب و خطوط ارتباطی به سایت‌ها و نصب خود غلاف‌های نمک‌زدایی. برگستروم گفت: «به دلیل این ستون فقرات بزرگی که می‌سازیم، بدیهی است که نمی‌توانیم گیاهان کوچک را انجام دهیم. «به سادگی قرار دادن آن هزینه سرمایه ای هنگفتی است. اما وقتی به نقطه‌ای رسیدیم که روزانه 10 میلیون گالن به 100 میلیون گالن رسید، بقیه هزینه‌های ما شروع به کاهش می‌کند.»

تیم Flocean در مقابل یک غلاف نمک زدایی ایستاده <a href= — تیم Flocean در مقابل یکی از غلاف های اسمز معکوس در اعماق دریا ایستاده است. **اعتبار تصویر:** Flocean

Fugelsang بيان کرد که Flocean بین پنج تا 50 غلاف در هر سایت مستقر خواهد کرد. OceanWell تعداد مشابهی را هدف قرار داده است.

دیگر اخبار

ال‌جی از مانیتور پزشکی جدیدی با پنل IPS و روشنایی 1100 نیت رونمایی کرد

پس از استقرار، پس انداز باید شروع به اضافه شدن کند. OceanWell، Flocean و Waterise، یکی دیگر از استارتاپ های DSRO، همگی پیش بینی می کنند که این فناوری قادر به تولید آب با استفاده از 30 تا 50 درصد انرژی کمتر از اسمز معکوس خشکی خواهد بود. علاوه بر این، آبی که بیرون می آید اغلب سردتر از جایی است که از آن استفاده می شود، به این معنی که ابتدا می توان از آن برای جذب گرمای دستگاه های تهویه مطبوع بزرگ استفاده کرد. فوگلسنگ گفت: "این واقعاً یک صرفه جویی انرژی قدرتمند است که می توانیم در این مورد استفاده کنیم."

سرمایه گذاران شروع به توجه کرده اند. در ماه نوامبر، OceanWell اعلام کرد که 11 میلیون دلار در سری A از سرمایه گذارانی از جمله Kubota جمع آوری کرده است. این شرکت به طور انحصاری به TechCrunch گفت: روز سه‌شنبه، Flocean سری A 9 میلیون دلاری را معرفی کرد. دور Flocean توسط Burnt Island Ventures، Freebird Partners، و Nysnø Climate Investments با مشارکت Katapult Ocean و MP Pensjon رهبری شد.

Flocean توافقنامه هایی را در مالدیو و اردن برای استقرار سیستم های نمایشی امضا کرده است، اگرچه Fuglesang بيان کرد که این شرکت قصد دارد بر حوزه مدیترانه و دریای سرخ تمرکز کند. Waterise در حال حاضر قراردادی برای تامین یک شرکت معدنی در اردن دارد و OceanWell در ابتدا کالیفرنیا را هدف قرار داده است.

با گسترش بحران آب در سراسر جهان، شرکت ها خوشبین هستند که فناوری آنها می تواند به پر کردن شکاف کمک کند. برگستروم گفت: "ما فکر می کنیم که می توانیم تقریباً یک میلیارد نفر را لمس کنیم و آنها را از سقوط به سمت فقر آب نجات دهیم."