„Icemill – pure water for global sustainability” to koncepcja ogromnej instalacji, która pozyskiwałaby wodę pitną z oceanów, bazując na metodzie odsalania przez zamrażanie. Projekt Katarzyny Przybyły, doktorantki Politechniki Wrocławskiej, opiera się na zjawisku krystalizacji cząsteczek wody – temperatura zamarzania czystej wody jest bowiem wyższa niż roztworu wody morskiej.
Niedobór wody jest obecnie jednym z głównych problemów XXI wieku. Międzynarodowy konflikt dotyczący "błękitnego złota" już się pojawił i oczekuje się, że będzie się tylko nasilał. Obecnie ponad jedna trzecia światowej populacji żyje w krajach, w których występuje niedobór wody.
Oprócz wzrostu liczby ludności odnotowano, że inną ważną przyczyną kryzysu wodnego jest zmiana klimatu i jej wpływ na światowy system wodny i środowisko. Lodowce, jako główny zbiornik wody pitnej, wpływają na globalną gospodarkę wodną i prądy morskie. Ich topnienie znacznie podnosi temperaturę wody i zmniejsza jej zasolenie.
Według National Oceanic and Atmospheric Administration, globalne temperatury stale rosły przez ostatnie 100 lat i oczekuje się, że będą nadal rosły. Przewidywany wzrost tylko o dwa stopnie spowoduje, że wiele gatunków morskich przestanie się rozmnażać i ostatecznie zniknie na zawsze.
Woda wszędzie, ani kropli do picia
Chociaż większość
powierzchni Ziemi pokryta jest wodą, tylko 3% jej zasobów nadaje się do
picia. Jedynym sposobem na zwiększenie zaopatrzenia w wodę jest ponowne
wykorzystanie i odsalanie wody, podczas gdy odsalanie wody morskiej jest
zwykle nieograniczone i przyjazne dla środowiska. Obecnie
najpopularniejsza metoda odsalania to odwrócona osmoza. Jednak nadal
generuje pewne niedogodności, a jedną z jej alternatyw jest metoda
zamrażania i rozmrażania.
Odsalanie przez zamrażanie i
rozmrażanie opiera się na fakcie, że utworzone kryształy lodu składają
się z zasadniczo czystej wody. Ponieważ temperatura zamarzania słonej
wody jest niższa, solanka pozostaje płynna. W przeciwieństwie do
zamrażania metodą odwróconej osmozy, zamrażanie nie wymaga dużej różnicy
ciśnień, dzięki czemu można obniżyć koszty pompy i membrany. Ponadto
metoda zamrażania i rozmrażania ma mniejsze zapotrzebowanie na energię, a
ze względu na niską temperaturę pracy minimalizuje korozję i problemy
metalurgiczne.
Innowacyjny pomysł
Projekt ma na
celu wykorzystanie metody zamrażania i rozmrażania do odsalania nie
tylko do produkcji wody pitnej, ale także do regulacji temperatury i
zasolenia oceanu. Zakłady odsalania lodu można by zlokalizować na całym
świecie, aby odwrócić skutki zmian klimatycznych. Ponieważ topniejące
lodowce modyfikują zasolenie wody, Icemills mogły nie tylko regulować
jej temperaturę, ale także skład wody, aby przywrócić naturalne
środowisko dla morskiej fauny i flory.
Projekt opiera się na
strukturze żyroskopu. Cylinder zewnętrzny służyłby do produkcji lodu i
mógł się obracać niezależnie od części wewnętrznej, a umieszczony w
środku lodowy młyn obracałby się zgodnie z trzyfazowym cyklem procesu
odsalania: produkcji, czyszczenia i topienia lodu. Lód byłby wytwarzany w
zbiornikach instalowanych na lodówkach.
Forma zbiornika została
zaprojektowana tak, aby wspierać proces zamrażania - jego kształt
sprawia, że czyszczenie i topienie lodu można realizować wykorzystując
jedynie właściwości grawitacyjne i fizyczne. Sam zbiornik pozwala
również na zwiększenie możliwości transportowych - czystą wodę można
przewozić nie tylko tankowcami.
Wewnętrzna nieruchoma warstwa
obiektu składa się z platformy roboczej, morskich turbin prądowych oraz
zbiornika balastu wodnego. Platforma robocza pozwala pracownikom na
dłuższe pobyty na oceanie, podobnie jak na platformach wiertniczych.
Turbiny utrzymują samowystarczalność energetyczną Icemill. Ze względu na
potrzebę mobilności jednostki zastosowano dynamiczny system balastowy i
kotwiony. Kiedy obiekt musi zmienić swoje położenie, kotwica jest
podnoszona, a zewnętrzna warstwa zwiększa prędkość i przekształca
Icemill w pojazd.
Icemill to propozycja rozwoju przemysłu wspierającego globalną równowagę środowiskową i społeczną. Pytanie brzmi - na ile jesteśmy w stanie wykorzystać jego potencjał i ile gatunków możemy uratować przed wyginięciem?
Projekt Polski zakwalifikował się do wystawy głównej międzynarodowego festiwalu Abierto Mexicano de Diseno.
Ekspozycję prezentującą pomysły na przyszłościowe rozwiązania
środowiskowe i społeczne można teraz w całości obejrzeć w internecie.
W stoczni Remontowa Shipbuilding S.A. odbędzie się położenie stępki pod niszczyciel min, przyszły ORP Rybitwa
Venture Global LNG kupuje nowe gazowce. W tle postępowanie arbitrażowe największych firm energetycznych
Vera Navis projektuje innowacyjny patrolowiec dla Marynarki Wojennej Portugalii
Vard rozpoczyna próby morskie statku operacyjnego dla Rem Offshore
W Singapurze przeprowadzono pierwsze na świecie bunkrowanie statku ciekłym amoniakiem
Wärtsilä wspiera zoptymalizowane operacje o niskiej emisji dla dwóch statków P&O Ferries