В последние годы проблема дефицита пресной воды стремительно становится одной из самых острых в мире. К числу стран, испытывающих его, присоединяются всё новые. Кто мог подумать 10 лет назад, что в числе стран, страдающих от недостатка воды, окажется не только полупустынный, но при этом высокотехнологичный Израиль, но даже Россия, по территории которой протекает несколько многоводных рек? А ещё в этом списке такие страны как США, Австралия, Мексика, Испания, Италия, Греция, Кипр, Сингапур, уж не говоря о большинстве африканских и азиатских. Список явно неполон, более того - если какая-то страна (например, Франция) сегодня в него не входит, то вполне может оказаться там через год-два. Это вызвано как капризами климатических изменений, так и ростом потребления воды - и из-за увеличения численности населения Земли, и в связи с развитием промышленности.
Одна за другой страны, даже избавленные, казалось бы, от водного кризиса, отказываются от попыток решить эту проблему за счёт перераспределения водных ресурсов на своей территории (о, приснопамятный поворот рек в СССР!) и обращают всё больше внимания на опреснение воды, непригодной для пищевых, бытовых и промышленных целей - прежде всего, морской. Упомянутая выше Франция, хотя и не особо страдает ещё от засухи, является одним из лидеров в разработке опреснительных систем. Пока, главным образом, на экспорт.
Среди опреснительных систем преобладают два подхода: "испарительно-конденсационный", использующий тепло, поступающее от солнца или другого источника тепла, и мембранные методы. Последние производят впечатление высокотехнологичных, но имеют серьёзные недостатки, из которых главный - значительное потребление электроэнергии. В свете роста цен на энергоносители, этот фактор автоматически делает опреснённую воду непомерно дорогостоящей. Разрешая проблему дефицита пресной воды, усугубляет энергетическую.
"Испарительно-конденсационное" опреснение солёной воды появилось гораздо раньше мембранного, более того, является базовым механизмом круговорота воды в природе, где морская поверхность нагревается солнечными лучами, в результате чего (особенно при сильном ветре) происходит испарение, а затем, при попадании пара в прохладные зоны атмосферы, - конденсация, дающая пресную воду в виде дождя. Первоначально "испарительно-конденсационное" опреснение проводилось при температурах выше 100 градусов Цельсия (именно выше, так как присутствие соли в воде повышает температуру её кипения - т.н. эбулиоскопический эффект), однако достичь подобных температур непросто, как из-за капризов облачности, так и из-за ветра. По этой причине, "испарительно-конденсационное" опреснение чаще проводят при более низких температурах, со снижением давления (вакуумированием). Первое обстоятельство значительно расширяет сферу применения метода (например, делает его пригодным для использования на морских судах, где потребляется тепло, отведённое от мотора), но второе требует значительных затрат электроэнергии, в результате чего вакуумирование, по своей эффективности, оказывается на промежуточном положении между традиционным "испарительно-конденсационным" и мембранными методами.
Новым словом в опреснении солёной воды может стать предложенный ранее автором аэрационно-испарительный метод, в котором, как и при вакуумировании, выпаривание проводится при невысоких температурах (начиная с 60 градусов), но достигается это за счёт пропускания воздуха через воду. При этом расходы электроэнергии незначительны (в отдельных случаях, аэрацию можно проводить даже ручным насосом), и метод сочетает достоинства вакуумного и традиционного.
Предложенный метод может быть успешно использован в существующих испарительных схемах, в которых он замещает вакуумирование. Более того: этот метод подходит для частного потребителя на уровне квартировладельцев - ведь для подогрева воды можно использовать обычные солнечные бойлеры. И, разумеется, аэрационно-испарительный метод даёт зелёный свет на утилизацию горючего мусора с использованием выделенного тепла для опреснения. Пресная вода вместо мусора...