Ізраїль-першопрохідник опріснювальних технологій
Убогі дощі та необмежений запас морської води підказали Ізраїлю вирішення проблеми водних ресурсів шляхом опріснення.
Популярне на Близькому Сході прокляття бажає вам "все життя пити морську воду". Тепер, однак, Ізраїль, перетворюючи прокляття на благословення, став першопрохідником у розвитку опріснювальних технологій отримання питної води, які сьогодні поширюються у всьому світі. Від найбільшого опріснювача в Китаї до менш вражаючих, але ще більш необхідних підприємств на островах Карибського моря ізраїльські технології опріснення давно вийшли за межі потреб власного сільського господарства.
Сьогодні ізраїльські компанії опріснювальної галузі йдуть на допомогу країнам, які, як і Ізраїль, стикаються з гострою кризою водозабезпечення та вирішують нові та непрості питання охорони навколишнього середовища.
У процесі опріснення морська вода (або вода із солоних озер та підземних джерел) очищається від розчинених у ній солей та мінералів. Оскільки дев'ятих десятих усієї води на планеті — солоні, навіть такі країни, як США, змушені вдаватися до опріснення для вирішення проблем водопостачання в таких штатах, як Каліфорнія.
Для єврейської історії опріснення морської води – справа не нова. Ще під час Виходу з Єгипту пророку Мойсеєві довелося з веління перетворити солоні води на прісні. Минуло лише кілька тисяч років, і вже у п'ятдесяті роки минулого століття перший прем'єр-міністр відродженого Ізраїлю Давид Бен-Гуріон дав поштовх розвитку опріснювальних технологій. Бен-Гуріон передбачав, що вони виявляться необхідними для успішного розвитку економіки молодої держави і не помилився.
Перші експерименти в Ейлаті
Той, хто вивчає історію ізраїльської опріснювальної галузі, зобов'язаний почати зпрофесора Олександра Зархіна, ідеї якого спочатку заслужили йому репутацію «божевільного вченого», а потім перетворили його на ізраїльську легенду. Зархін очолював дослідницьку групу, яка розробила принципово нову технологію опріснення - вакуумну компресійну дистиляцію (VFVC), яка була вперше випробувана при спорудженні опріснювального комбінату в курортному Ейлаті на Червоному морі. Принцип нової технології був "простий" - провести морську воду через три фізичні стани (пар, лід і рідина), і виділити вільний від солей і мінералів лід.
На жаль, проект зазнав невдачі. Як розповідає віце-президент IDE за спеціальними проектами Фредді Локіч, VFVC вимагала надто багато місця та надто точного температурного режиму на стадії випаровування. Хоча процес Зархіна був набагато економічнішим у споживанні енергії, ніж поширений зворотний осмос, він просто не годився до промислового широкомасштабного застосування.
Зархін та інші дослідники, зокрема професор Сідней Лееб, направили свої зусилля вдосконалення штучних мембран, куди спирається технологія зворотного осмосу. Проходячи через ці мембрани, вода втрачає мінерали та інші великі молекули.
Локіч: «Професор Леєб зробив дуже успішну кар'єру інженера-хіміка в США, після Шестиденної війни приїхав до Ізраїлю на рік і залишився назавжди. В університеті ім. Бен-Гуріона в Беер-Шеві він у складі невеликої групи вів дослідження в пустелі, і разом з IDE побудував один із перших мембранних опріснювачів у кіббуці Йотвата в долині Арава неподалік Ейлата.
Як „озеленити“ опріснення?
В Ізраїлі компанія побудувала два опріснювачі - в Ашкелоні (2005) і вХадере (2010), які сьогодні вважаються одними з найбільших у світі. Третій опріснювач, який > «урожай» у 150 мільйонів кубометрів прісної води. А ось у Китаї компанія будує найбільший опріснювач у КНР, використовуючи технологію рекуперації тепла, яка дозволить заощадити енергію та зробити процес дещо «зеленішим».
Опріснювачі не тільки жадібно споживають електрику — до їх побічних продуктів входять хімікати, розсіл та парникові гази. > "Наша технологія наслідує природу - спочатку випаровування, потім конденсація з використанням зовнішньої енергії, і для неї можна використовувати як енергетичні відходи інших виробництв, так і енергію сонця".
Ще одне нововведення > "Зелена" система опріснення зворотним осмосом.
Досі в індустрії опріснення було прийнято обробляти морську воду певними хімікатами, залишки яких могли потрапити в відходи — розсіл, що скидається назад у море, а також завдати шкоди здоров'ю співробітників опріснювача. Технологія ProGreen, яку легко можна впровадити на підприємствах, що вже діють, не тільки знімає всі ці проблеми, а й підвищує економію електроенергії. Зараз IDE перевіряє ефективність нової технології на менших опріснювачах і розраховує незабаром включити її в інженерний пакет своїх великих проектів.
Опреснення вгамовує спрагу планети
За оцінками, попит на продукцію опріснення зростатиме на 6,2 відсотка щорічно і в 2015 році досягне 65 мільярдів доларів США. Вирішення глобальних проблем водопостачання потребує політичних рішень як на національному, так і на міжнародному рівні та прийняття нових законів та конвенцій. Ізраїль активно працює як над розвитком національної мережі опріснювачів, так і надпоширенням своїх знань та технологій по всьому світу.
Основними джерелами прісної води для Ізраїлі були Тіверіадське озеро, підземні водоносні верстви та зовнішні резервуари. Сьогодні, навіть за підтримки опріснювачів, ці джерела важко забезпечують населення країни, яке збільшилося за вісімдесят років у багато разів. Екологи наполягають на збереженні прибережного довкілля, і уряд вже починає розглядати плани спорудження штучних островів під нові опріснювальні комбінати.
«50 років тому ми вирішували наші проблеми, перекачуючи воду з півночі на південь національним трубопроводом, але тепер води не вистачає і на півночі, і ми взялися за опріснення», — каже Орен. — «Ми розпочали вторинну обробку стічних вод, бо нам не вистачало ресурсів для зрошення. До того ж настав період регулярних посух, і ми опинилися у стані перманентної кризи — природної води більше просто не вистачить».
«Зрозуміло, такі водозберігаючі технології, як краплинне зрошення, допомагають пом'якшити ефект посухи, проте однією економією нашу водну кризу не вирішити. Тому, незважаючи на вартість, ми ухвалили стратегічне рішення розширити масштаби опріснення. До 2015 року Ізраїль буде повністю незалежним від дощу та погоди та забезпечить себе питною водою з моря. Навіть якщо посухи продовжуватимуться, нам води вистачить».
Природно, ізраїльський уряд мав вжити заходів, щоб знизити вартість води, що опрісняється до прийнятного рівня, і технологія і тут відіграла вирішальну роль. Орен нагадує, що ще 20 років тому опріснена вода коштувала в Ізраїлі по 2 долари за кубометр, а сьогодні — лише 50 центів, на 75% дешевше. Це сталося завдяки впровадженню ефективних технологій очищення стічних вод та процесів опріснення, що споживаютьменше енергії, ніж раніше.
Спільним проблемам - загальні рішення
> "гравець" на полі опріснювальних технологій. Серед потенційних конкурентів — компанія Global Environmental Solutions, яка побудувала опріснювач у Пальмахім, Nirosoft та національна водна компанія «Мекорот», яка розпочинає власний опріснювальний бізнес. Орен розповідає, що сьогодні «Мекорот» уже веде реабілітацію підземних водоносних верств в Ейлаті, які засолилися від надмірного використання. Компанія, що відповідає за доставку прісної води споживачам, успішно провела викликану розвитком опресування реформу всього водопотоку країни. Якщо раніше ізраїльська вода текла із півночі на південь, то сьогодні основний потік йде із південного заходу на північ.
Сьогодні «Мекорот» ділиться своїми знаннями та досвідом із островом Кіпр, на півдні якого Ізраїль веде будівництво нового опріснювача. Орен особливо відзначає два технологічних "старт-апу" - Desalitech і Rotec Reverse Osmosis Technologies (www.rotec-water.com), що пропонують принципово нові ідеї опріснення.
Представник Desalitech Надав Ефраті каже, що його фірма залучила до своїх лав фахівців світового масштабу: «Ми будуємо „під ключ“ опріснювачі на базі власної технології замкнутого циклу, що дозволяє значно знизити споживання енергії та підвищити рівень використання забірної води, що дозволяє знизити ерозію та позбутися від негативних наслідків мембранної технології.
Desalitech стверджує, що її модулярна та гнучка за своїми масштабами система дозволяє заощадити до чверті витрат на виробництво води. Компанія готова будувати нові підприємства та реконструювати вже діючі. У ці дні Desalitech будує опріснювач на Мертвому морі та розробляє спільно з General Electric пілотний проекттехнологічної інтеграції
Rotec спеціалізується на очищенні від солі підземних водоносних верств. Технологія фірми спирається на дослідження вчених університету ім. Бен Гуріона, де, як ви пам'ятаєте, і почалася історія ізраїльського опріснення. Компанія навіть бере участь у зміцненні миру та співробітництва в регіоні, отримавши грант НАТО на будівництво «водного мосту» між Ізраїлем та Йорданією у вигляді двох опріснювальних комбінатів по обидва боки спільного кордону.
опріснювач