[中配]如何從沙漠變為綠洲：沙特阿拉伯的海水淡化革命

沙特阿拉伯的偉大計劃 將海水轉化爲淡水沙特王主穆罕默德 本·薩勒曼在2021年1月發佈了一段視頻 闡述了未來的宏偉計劃 這是一場重大的演講 聽起來非常熟悉 就像已故的史蒂夫·喬布斯 在介紹智能手機新時代時的樣子 然而這不僅僅是巨大的技術 而是關於未來城市的發展 和烏托邦式的國家建設 這些計劃很宏大 一座長達170公里的線性大都市 沒有道路 汽車或污染 超過100萬人將被安置在 這個所謂的文明革命中 但演講中有一個關鍵方面被忽略了 這樣規模的大都市需要大量水 而我們討論的 正是世界上最乾旱的地方之一 水資源短缺在中東非常普遍 事實上儘管全球水危機 即將波及許多國家 但這個地區是受影響 最嚴重的區域之一 人口增長和環境後果 導致對日益有限資源的需求 不斷增加 爲了抵消負面影響 該地區的政府主要採取了一種 代價高昂且頗具爭議的手段 海水淡化 沙特阿拉伯和阿聯酋 他們生產 人工淡化的前提很簡單 你從海洋中抽取水 把它與鹽分離 然後將淡水送往需要的地方 主要用於人類飲用或農業 到目前爲止 實現這一目標 有兩種主要方法 熱鹽水淡化是較早的工藝 它通過加熱鹽水 然後冷卻蒸汽 以生產淡水 另一種更復雜 且市場主導的技術 是反滲透 鹽水在高壓下 通過半透膜泵送 熱鹽水淡化 通常消耗的能源 比反滲透膜系統更多 然而這兩種解決方案 都代價高昂 既在經濟上 又在環境上 經濟開支 是海水淡化膏能耗的結果 而這一點 與全球環境成本相關 這取決於能源的生產方式 在中東 這個詞主要指的是化石燃料 海水淡化設施 每年排放總計7600萬噸二氧化碳 預計到2040年 這一數字將接近三倍 在地方層面 主要關注的是高鹽度的鹽水 這是淡化的結果 提取後 滷水通常會被送回海洋 因爲它的密度遠高於鹽水 所以會沉到底部 這可能通過增加鹽分 和降低氧氣水平 而危害生態系統 所有這些都暗示 政府通常在沒有其他選擇時 纔會使用海水淡化 例如 埃及正在大力投資 開發其海水淡化業務 以應對迅速增長的人口 和對尼羅河干旱的日益關注 海水淡化 旨在緩解與上游埃塞俄比亞 在巨型大埃圖比水壩項目上的緊張關係 同時填補當前存在的缺口 乾旱和過度抽水 使以色列的聖經加利利湖水位 降至歷史最低 內陸海是以色列最大的淡水水庫 而其目前的低水位 限制了下游約旦河和死海的水量 根據總理本傑明 內塔尼亞湖的內閣 解決方案是海水淡化 計劃就是將來 自地中海的淡化水 直接補充到加利利海中 淡化水技術正在擴展 自21世紀初以來 投入運作的海水淡化設施數量 已增加超過一倍 這種方法如今 爲全球超過三億人提供水源 共有173個國家擁有海水淡化設施 但毫無疑問 沙特阿拉伯是其中的領頭羊 作爲全球僅有的幾個 沒有一條河流的國家中的最大者 沿着其海岸線 海水淡化廠遍佈各處 它們產生的淡水 比任何其他國家都多 佔全球總量的五分之一 世界上最大的海水淡化廠 阿爾諸貝爾 每天產生超過140萬立方米的水 爲該國首都提供淡水 沙特阿拉伯可用的新鮮水極爲有限 卻因石油財富而富有 便利用化石燃料 來產生所需的大量電力 政府還必須處理 這因能源密集型產業 產生的大量垃圾 但這一切都將改變 NEOM是沙特阿拉伯 雄心勃勃的旗艦級超級項目 是在偏遠人口稀少的西北部 沿紅海沿岸 投資的5000億美元的國家內國家 可持續性和環境責任 是其兩個關鍵概念 但當涉及到滿足沙漠中 對有限資源如淡水的巨大需求時 這些機制的口號 背後到底有什麼實質呢 解決方案應該是一項 看起來像這樣的創新技術 一個由玻璃和鋼鐵穹頂 構成的球體 高度達到25米 覆蓋着一個 大致相同大小的鍋爐 所謂的太陽能穹頂 是由總部位於英國的 Solar Water公司 與克蘭菲爾德大學合作研發的 其中的邏輯其實非常簡單 海水通過一個 玻璃封閉的水道系統運輸 在進入原頂的過程中 爲水提供陽光 太陽輻射通過一套泡霧面鏡系統 聚焦到穹頂上 這加熱了鍋中的鹽水 導致其蒸發 因此產生了高壓蒸汽 並冷凝成淡水 隨後被抽送到水庫和灌溉渠 太陽能穹頂的設計目標 是每小時生產3000立方米 成本爲每立方米34每分 一切都是完全碳中和的 然而高鹽度的鹽水問題仍然存在 據報道 NEOM的海水單化過程最小化了 在水提取過程中產生的鹽的總量 因此通過不將任何鹹水排入海洋 來幫助防止對海洋生物造成損害 然而濃縮鹽水的去向問題 仍然沒有解決 Solar Water聲稱 可以提取並進行商業化銷售 鹽水中包含 可用於多種工業操作的化學物質 這項計劃是否真的有效 以及在其他行業中 開發具經濟可行性的資源提取的想法 是否會成功 還有待觀察 第一個太陽能穹頂正在建設中 將進行大規模測試 NEOM海水單化項目 將成爲其他面臨水資源壓力的國家 在尋求生態安全 和長期淡水供應方面的榜樣 太陽能水的雄心壯志非凡 沙漠中實現碳中和農業和再造林 很難確定這個願景中的多少 會成爲現實 NEOM無疑會對此進行測試 第一座太陽能穹頂海水單化設施 預計將在2021年開業 儘管存在缺陷 海水單化技術將會長期存在 隨着海水單化變得更爲經濟 且水資源短缺問題愈發嚴重 這項業務將繼續蓬勃發展 中東國家將完全依賴於此 管理珍貴的淡水資源 確保其負責任和可持續的使用 確實是我們每一個人都應該承擔的責任 而研究和創新 有責任找到最環保和破壞性最小的供給方式 你對海水單化有什麼看法 你認爲這會結束全球水危機嗎 請在評論區告訴我們 感謝你看到最後