Salzwasser trinken
Wasser ist eine der wichtigsten Komponenten für das Leben auf der Erde. Ein sicherer und ausreichender Zugang zu Wasser verbessert die allgemeine Gesundheit und fördert die wirtschaftliche Entwicklung. Millionen von Menschen auf der ganzen Welt sind jedoch aufgrund des Klimawandels, der Verstädterung und einer schnell wachsenden menschlichen Bevölkerung mit einem Mangel an Zugang zu sauberem Trinkwasser konfrontiert.
Wie können so viele Menschen keinen Zugang zu Wasser haben, wenn die Mehrheit der Welt mit Wasser bedeckt ist? Dies liegt daran, dass der größte Teil der weltweiten Wasserversorgung in Meeren und Ozeanen zu finden ist, die aus Salzwasser bestehen. Die Konzentration von Salz im Ozean ist zu hoch für den menschlichen Körper. Wenn Menschen Meerwasser trinken, würden die Nieren gezwungen sein, das Salz zu beseitigen, indem sie überschüssige Mengen Urin produzieren. Mehr Urin würde aus dem Körper ausgeschieden werden als verbrauchtes Wasser, was zu Dehydration und schließlich zum Tod führt. Damit Menschen Meerwasser konsumieren können, muss es zuerst entsalzt werden.
Was ist Entsalzung?
Entsalzung ist der Prozess, Salzwasser durch Entfernen seines Salzgehaltes in Süßwasser zu verwandeln. Diese Wasseraufbereitungsmethode wird seit der Antike praktiziert, als Schiffsbesatzungen Meerwasser für Trinkwasser an Bord aufbereitet haben. Heute sind über 18,000 Entsalzungsanlagen auf der ganzen Welt in Betrieb.
Die traditionelle Methode der Entsalzung besteht darin, Wasser zu kochen und den Wasserdampf zu sammeln, der frei von Salz und Mineralien ist, die zurückbleiben. Andere Entsalzungsmethoden umfassen: Mehrstufenblitz, Mehrfacheffekt, Dampfkompression, Gefrieren, Sonnenverdampfung und Umkehrosmose. Bei der Umkehrosmose wird zunächst Meerwasser gefiltert, um mikroskopische Partikel und organische Substanzen zu entfernen. Es wird zur weiteren Reinigung mit Mikronfiltern weiterbefördert, bevor es den eigentlichen Umkehrosmoseprozess durchläuft. In diesem Stadium wird Wasser mit 800 Pfund pro Quadratzoll gepumpt, um es durch elektrisch geladene Membranen zu drücken. Diese Membranen entfernen den größten Teil des Salzes im Wasser. Das Wasser wandert weiter in Lagertanks, wo 20% durch Umkehrosmose wieder aufbereitet wird. Dieses Wasser wird durch Calcitfilter gepumpt, die Kalzium hinzufügen und die Alkalinität erhöhen. Um durch die städtischen Wasserleitungen geschickt zu werden, werden auch Fluorid, Ammoniak und Chlorid vor dem menschlichen Verzehr hinzugefügt.
Trinkwasser aus dem Ozean produzieren
Die Entsalzung scheint die perfekte Lösung für das weltweite Problem der Süßwasserknappheit zu sein. In der Tat, fast 23 Milliarden Gallonen sauberes Trinkwasser werden jedes Jahr durch Entsalzungstechniken produziert, genug Wasser für etwa 300 Millionen Menschen. Kuwait deckt derzeit seinen gesamten Wasserbedarf mit entsalztem Wasser. Nach Angaben der UN ist 1% der Weltbevölkerung auf entsalztes Wasser angewiesen.
Die Bemühungen, die Entsalzungsprojekte auf der ganzen Welt zu verstärken, sind jedoch kostenintensiv. Der Grund für die hohen Kosten liegt in der Energie, die für die Herstellung von entsalztem Wasser benötigt wird, die ungefähr 3 Kilowatt pro Kubikmeter beträgt (abhängig von der verwendeten Methode). Dies ist deutlich höher als die Energie, die für die Verarbeitung lokaler Wasservorräte benötigt wird, die etwa .2 Kilowatt pro Kubikmeter beträgt. Zusätzliche Faktoren, die die Kosten von entsalztem Wasser erhöhen, sind: Standort, Anlagentyp, Arbeit und Konzentratentsorgung (das Salz und die Mineralien, die nach der Entsalzung zurückbleiben).
Entsalzung bringt auch einige Umweltprobleme mit sich. Um große Mengen an entsalztem Wasser zu erzeugen, benötigen Aufbereitungsanlagen Kühlwasser, das durch die Wasseraufnahmeinfrastruktur gewonnen wird. Diese Aufnahmesysteme können Fische und andere Meeresorganismen aus ihrem Lebensraum entfernen, sie durch das Kühlsystem schicken und dabei schädigen. Größere Meereslebewesen können sich am Eingang des Wassereinlasses verfangen und können dem starken Sog, den sie erzeugt, nicht entkommen. Die Entsorgung von Salzkonzentraten ist ein weiteres Umweltproblem. Wenn dieses Konzentrat in den Ozean gelangt, sinkt es auf den Meeresboden und schädigt das Ökosystem.
