Ocieplenie klimatu, wzrost liczby ludności, zmiany demograficzne, urbanizacja oraz słabe zarządzanie zasobami powodują rosnący niedobór wody. Według Światowej Organizacji zdrowia do 2025 r. połowa światowej populacji będzie mieszkać na obszarach dotkniętych niedostatkiem wody. Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, ile dni człowiek może przeżyć bez wody pitnej? W zależności od stanu zdrowia, wieku, płci oraz innych indywidualnych predyspozycji, czas ten wynosi od 4 do 7 dni. Bez wątpienia dostęp do czystej wody jest kluczowy do życia na Ziemi. W dzisiejszym artykule Peter Diamandis założyciel i prezes Fundacji X Prize oraz Singularity University, jak również autor bestsellerów, takich jak „The Future Is Faster Than You Think”, porusza problem światowego niedoboru wody oraz opisuje jak nowe technologie pomogą nam w walce o ten drogocenny zasób w nadchodzącej dekadzie.
Stoimy przed największym kryzysem wodnym w historii. Problem ten pogarszają zanieczyszczenia wód gruntowych i oceanów. Każdego dnia na całym świecie do wody trafiają 2 miliony ton ścieków oraz odpadów rolniczych i przemysłowych. Obecnie 2,2 miliarda ludzi nie ma dostępu do bezpiecznie zarządzanej wody pitnej. A choroby przenoszone przez brudną wodę, takie jak biegunka, cholera, czerwonka, dur brzuszny i polio powodują śmierć 830 000 ludzi rocznie, w tym większości u dzieci do 5 roku życia. Co roku więcej osób umiera z powodu skażonej wody niż z powodu wojen i innych form przemocy. Według raportu Światowego Forum Ekonomicznego – „Największe zagrożenia dla świata w 2021 roku” opublikowanego 25 stycznia 2021 roku za największe ryzyko dla uznano choroby zakaźne, zmiany klimatyczne i kwestie środowiskowe. Dokładnie są to „niepowodzenia w działaniach na rzecz klimatu, użycie broni masowego rażenia, utrata różnorodności biologicznej, kryzys zasobów naturalnych, zniszczenie przez ludzi środowiska naturalnego, problemy związane z brakiem środków do życia, ekstremalne zdarzenia pogodowe, zadłużenia i awarie infrastruktury IT.” Co robić w obliczu tak pesymistycznej wizji przyszłości? Czy już wkrótce zabraknie nam wody pitnej? Poznajmy trzy innowacyjne technologie, które już teraz pomagają zapewnić czystą wodę dla terenach, gdzie mieszkają najbardziej potrzebujący.
Slingshot
Wyobraź sobie szalonego naukowca, który stworzył urządzenie, które jest w stanie przerobić każdą substancję w wodę pitną. Brzmi jak scena z filmu science fiction? Otóż nie. Dean Kamen to amerykański wynalazca, przedsiębiorca i multimilioner. Mieszka w zaprojektowanym przez siebie domu – fortecy o sześciokątnym kształcie na obrzeżach Manchesteru w stanie New Hampshire. Wewnątrz posiadłości znajdują się ukryte pokoje, wyrzutnia rakiet, lotnisko dla helikopterów, boisko do softballu, turbina wiatrowa, która pomaga dostarczać energię, oraz wiele innowacyjnych gadżetów. W piwnicy znajduje się odlewnia, warsztat mechaniczny i sala komputerowa, w której często pracuje. Kamen jest fizykiem-samoukiem, który stworzył ponad 1000 różnych patentów, w tym pompy insulinowe, protezy robotów, terenowe wózki inwalidzkie oraz jeden z najpopularniejszych wynalazków – Segway. W 2000 r. za swoje osiągnięcia prezydent Bill Clinton przyznał mu najwyższe odznaczenie dla wynalazców – Narodowy Medal Technologii.
Aby zaradzić problemowi niedoboru wody, Kamen zaprojektował Slingshot – inteligentny system destylacji sprężoną parą zasilany silnikiem Stirlinga, czyli oczyszczacz wody wielkości małej lodówki, zasilany dowolnym źródłem paliwa, w tym nawet odchodami zwierzęcymi. Urządzenie zużywa mniej prądu niż jest to wymagane do zasilania suszarki do włosów i może oczyścić wodę z dowolnego źródła: od wody gruntowej i morskiej po ścieki. Jedna maszyna zapewnia czystą wodę pitną dla trzystu osób dziennie. Misją Kamena jest dotarcie do najbardziej potrzebujących. Jednak na początku napotkał problem związany z dystrybucją urządzenia na oddalonych terenach. Kamen zwrócił się po wsparcie do Coca-Coli. W zamian za skonstruowanie urządzenia Coca-Cola Freestyle, czyli dozownika napojów z fontanną, który wykorzystuje „technologię mikro-dawek” do mieszania ponad 150 różnych napojów na żądanie, Coca-Cola zgodziła się wykorzystać globalną sieć swojej dystrybucji, aby dostarczyć Slingshot do krajów Afryki i Ameryki Łacińskiej. Następnie Coca-Cola połączyła siły z dziesięcioma innymi organizacjami międzynarodowymi i w 2013 roku rozpoczęła dystrybucję Slingshot’a, będącego głównym urządzeniem w kioskach „Ekocenter”.
Ekocentera to kontenery transportowe zasilane energią słoneczną, które zapewniają oddalonym społecznościom o niskich dochodach bezpieczną wodę pitną, dostęp do Internetu, produkty nietrwałe (takie jak środki odstraszające komary), artykuły pierwszej pomocy oraz produkty Coca-Coli. Kioski pełnią funkcję sklepu ogólnospożywczego, jak i centrum społecznościowego. Do 2017 r. W ośmiu krajach działało 150 Ekocentrów, a większość z nich prowadzona była przez kobiety, dystrybuujące 78,1 miliona litrów wody pitnej rocznie. Konkurencją dla Slingshot’a jest Omni Processor Billa Gatesa, który zamienia ludzkie odchody w wodę pitną, jednocześnie wytwarzając energię elektryczną i popiół do nawozów.
Odsalanie wody
Zapotrzebowanie na wodę pitną ciągle rośnie, a globalny kryzys związany z jej brakiem nasila się nie tylko z powodu zmian klimatu. Dlatego coraz więcej technologii koncentruje się na pozyskiwaniu wody pitnej z wody słonej. Na rynku istnieją zaawansowane instalacje technologicznie do odsalania oparte na nanotechnologii, a jedną z najpowszechniejszych metod odsalania wody słonej jest proces odwróconej osmozy. Niedaleko Dubaju znajduje się gigantyczny park – Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park – obiekt zasilany jest szeregiem paneli słonecznych i akumulatorów, który jest w stanie wyprodukować około 49 967 litrów wody pitnej dziennie. Odsalanie wody przy zastosowaniu energii słonecznej wydaje się idealnym rozwiązaniem w obliczu problemu związanego ze spalaniem paliw kopalnych i globalnym ociepleniem, jednak to rozwiązanie jest wciąż mało opłacalne.
Skysource czyli wytwarzanie wody z powietrza
Architekt David Hertz wraz z żoną Laura Doss-Hertz są autorami specjalnej platformy, która może wytwarzać świeżą wodę z czystego powietrza. W 2018 roku zespół Skysource Alliance wygrał prestiżową nagrodę Water Abundance XPRIZE w wysokości 1,5 miliona dolarów, sponsorowaną przez indyjską grupę Tata i Australian Aid. Platforma spełniła parametry konkursowe polegające na wydobyciu z atmosfery minimum 2000 litrów wody dziennie, czyli ilości wystarczającej dla dwustu osób przy 100% udziale energii odnawialnych za nie więcej niż dwa centy za litr”. Skysource połączyło technologię Atmospheric Water Generator, która wykorzystuje opatentowaną metodę kondensacji wilgoci w powietrzu – gdy spotyka się ciepłe i zimne powietrze. Ich zwycięski system, zwany WEDEW (Wood-To-Energy Deployable Emergency Water) połączył istniejącą technologię Skywater, z gazowym generatorem biomasy, którego dodatkową zaletą jest tworzenie bio-węgla. System może być również zasilany energią słoneczną oraz za pomocą baterii. Rozwiązanie to spotkało się z ogromnym zainteresowaniem instytucji rządowych, jednostek edukacyjnych i inwestorów, którzy chcą zastosować technologię Skysource / Skywater, dając społecznościom na całym świecie dostęp źródła czystej wody pitnej.
Przewiduje się, że problem niedoboru czystej wody będzie się dalej pogłębiać. Przyrost populacji ludzkiej, a także rozwój przemysłu i rolnictwa powoduje wzrost konsumpcji. Już wkrótce połowa populacji może zostać bez wody zdatnej do picia. W związku z tym musimy zjednoczyć swoje wysiłki i nauczyć się bardziej efektywnie ją wykorzystywać. Urządzenia takie jak Slingshot, Skysource oraz zawansowane technologie wodne już teraz pomagają walczyć z niedoborem wody na najbardziej suchych terenach, jednak cały czas są mało wydajne i opłacalne. Musimy pamiętać, że im więcej wody pobieramy, tym większy wpływ wywieramy na środowisko naturalne. Na przykład do wyprodukowania bochenka chleba trzeba zużyć 462 litrów wody, jednej pary jeansów – 10 000 l wody, a żeby uzyskać 1 kg wołowiny potrzeba nawet 15 000 l wody. Wiele państw podjęło liczne działania polegające na ochronie zasobów wody oraz poprawie jej jakości, jednak to każdy z nas ma wpływ na poziom jej konsumpcji. Warto dokonywać przemyślanych wyborów– kupować mniej i mądrzej.
