ผลิตน้ำในทะเลทราย นวัตกรรมสู้ภัยแล้งที่กำลังคุกคามทั่วโลก

เนื่องในโอกาสวันที่ 17 มิถุนายนของทุกปี ตรงกับวันต่อต้านปัญหาภัยแล้งและฝนแล้งของโลก Springnews ได้รวบรวมนวัตกรรมที่น่าสนใจเพื่อการ “ผลิต” น้ำเอาไว้ใช้กลางทะเลทราย สถานที่ที่ร้อน แล้ง และไร้ฝน ที่มีตั้งแต่การใช้พลังงานแสงอาทิตย์มาช่วย ไปจนถึงการดึงอากาศมาทำเป็นน้ำ

สูบน้ำจากใต้ดินด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

ท่ามกลางทะเลทรายที่มีแสงแดดเจิดจ้าตลอดเวลาอยู่แล้ว บางประเทศก็นิยมใช้ปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อปั๊มน้ำเข้าพื้นที่เพาะปลูกด้วย ซึ่งนอกจากมันจะช่วยตัดลดค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้าแล้ว มันยังช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้อีกด้วย

เปลี่ยนน้ำเค็มให้กลายเป็นน้ำปลูกพืช

ในทะเลทรายของหลายประเทศจะมีจุดที่พบทะเลสาบในโอเอซิส แต่มันเป็นน้ำเค็ม ไม่ใช่น้ำจืด นอกจากนี้ในบางฤดูกาลก็จะมีเวิ้งน้ำเจิ่งนองในบางแห่ง ซึ่งก็เป็นน้ำเค็มเช่นกัน แต่นวัตกรรมยุคใหม่ก็สามารถเปลี่ยนน้ำเค็มเหล่านั้นให้กลายเป็นน้ำจืดได้ เพื่อนำไปใช้ในการผลิตอาหาร โดยเทคโนโลยีนี้จะใช้แค่น้ำเค็มและพระอาทิตย์

ส่วนใหญ่แล้วจะใช้พลังงานแสงอาทิตย์สร้างไฟฟ้าเพื่อเดินเครื่องแปรเปลี่ยนน้ำเค็มให้กลายเป็นน้ำจืด และนำน้ำเหล่านั้นไปรดต้นไม้ ซึ่งส่วนใหญ่ก็จะนิยมปลูกพืชพันธุ์ที่มีความทนทานต่อสภาพอากาศ

เครื่องผลิตน้ำจากอากาศ

สำหรับเครื่องผลิตน้ำจากอากาศ เป็นนวัตกรรมตัวใหม่ที่ตอนนี้มีหลายหน่วยงาน หลายบริษัทพัฒนากัน โดยใช้หลักการคือการดึงความชื้นจากในอากาศมาผลิตเป็นน้ำ อย่างผลงานของวิศวกรจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ที่ผลิตวัสดุที่ใช้ในการดูดซับความชื้นจากอากาศ โดยวัสดุที่ว่านี้ทำมาจากไฮโดรเจล ซึ่งตามปกติแล้วถูกใช้ในผ้าอ้อมสำเร็จรูป ผู้พัฒนาได้ปรับปรุงการดูดซับโดยผสมไฮโดรเจลเข้ากับลิเทียมคลอไรด์ ซึ่งเป็นเกลือประเภทที่สามารถดูดความชื้นได้ดีเยี่ยม

เมื่อวัสดุดูดซับความชื้นพองตัว มันก็จะสามารถดึงไอระเหยจากอากาศและกักเก็บความชุ่มชื้นเอาไว้ จากนั้นก็จะทำน้ำให้ร้อนและควบแน่น แล้วก็จะได้น้ำบริสุทธิ์ออกมา ด้วยความที่เจ้าอุปกรณ์ตัวนี้สามารถใช้ได้แม้ความชื้นต่ำเพียง 30 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นจึงเหมาะกับการนำไปใช้กลางทะเลทราย

ส่วนบริษัทของไทยเองตอนนี้ก็มีบริษัท การันตี เอ็นจีเนียริ่ง จำกัด ที่พัฒนาเครื่องผลิตน้ำจากอากาศ โดยหลักการคือการ นำพัดลมเป่าอากาศเข้าไปใช้ เพื่อดึงน้ำที่อยู่ภายในอากาศให้เข้าไปเก็บในแทงค์เก็บน้ำ โดยจะมีฟิลเตอร์ป้องกันไม่ให้ฝุ่นละอองปนกับน้ำ ซึ่งเป็นการป้องกันขั้นแรกเริ่ม หลังจากนั้นก็จะทำการบำบัดน้ำด้วย การกรองน้ำทั้งหมด 5 ชั้น ตามหลักมาตรฐานจากองค์การอนามัยโลก (WHO) ได้แก่ คาร์บอนฟิลเตอร์, เซรามิกฟิลเตอร์, UV และ REVERSE OSMOSIS (OR) เพื่อทำให้ได้น้ำสะอาดพร้อมดื่ม

ปัญหาโลกร้อนกำลังทำให้พื้นที่แห้งแล้งและเป็นทะเลทรายเพิ่มขึ้น

เคยมีงานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Climate Change ชี้ว่า พื้นที่กว่า 25 เปอร์เซ็นต์ของโลกเราจะกลายเป็นพื้นที่แห้งแล้ง และกลายเป็นทะเลทรายภายในปี 2050 หากว่าเราไม่สามารถทำตามเป้าหมายที่ตั้งเอาไว้ในการประชุมปารีส คือการควบคุมอุณหภูมิโลกไม่ให้สูงเกิน 1.5 องศาเซลเซียส 

ขณะที่ระหว่างปี 2015-2019 มีรายงานว่า โลกของเราได้สูญเสียพื้นที่อุดมสมบูรณ์ที่สามารถเพาะปลูกทำการเกษตรต่างๆได้ถึงปีละอย่างน้อย 625 ล้านไร่ เป็นผลมาจากกิจกรรมของมนุษย์ ทั้งการตัดไม้ทำลายป่า การทำการเกษตร รวมถึงปัญหาการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศด้วย

ที่มา : 

https://www.nature.com/articles/d41586-023-03621-2

https://www.newsweek.com/earth-desert-2050-global-warming-768545

https://www.fao.org/support-to-investment/news/detail/en/c/1040460/

https://www.bangkokbiznews.com/tech/innovation/1033492

https://www.weforum.org/agenda/2023/06/mit-superabsorbent-gel-desert-water-harvesting/

Photo : Reuters