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欣鮮事/海水淡化新科技 一塊晶片就搞定

欣傳媒/欣傳媒 2013.07.26 00:00

欣傳媒 | 編譯張福駒/綜合報導

美國德州大學奧斯汀分校和德國馬柏格大學的研究團隊,已經創造出一種簡單又有效的海水淡化方法,一旦完成,海水就可以用來當做飲用水和灌溉農作物。目前海水淡化廠的方法,就是使用一片薄膜來當做過濾器,將鹽份去除。而新的方法稱為電子化學海水淡化系統,它只需使用一小塊電子晶片來過濾海水,晶片去除鹽份的效率非常高,而且只需要用便利商店賣的小電池就可以搞定。

飲用水目前是人類最迫切的需求,2011年美國耶魯大學和聖母大學研究發現水資源有限,海水淡化將扮演重要角色的論文。這次德州大學和德國團隊在《應用化學》期刊上發表海水淡化的過程,現在他們也利用這項專利的新科技,成立一家名為Okeanos的科技公司。

「足夠的淡水供飲用和灌溉農作物,對維持和改善人類的健康是最基本的一個需求,海水淡化就是因應這個需求的一個解決方案,但目前海水淡化的機器都非常昂貴,薄膜很容易受污染,很快就要汰舊換新。我們發展出這套不用薄膜的方法還有需要改進的地方,如果一切順利成功的話,有一天從這一個簡單甚至可攜帶的電子系統,就有可能會提供新鮮的淡水。」德州大學的克魯克斯教授(R. Crooks)表示。

新研發的塑膠晶片能將鹽份和水份直接分離,它只需要3伏特的電池電壓即可運作,當海水流經晶片時,小量的電壓會中和海水中的氯化物離子,團隊稱它叫「離子空泛區」(ion depletion zone),電壓增加就會產生更多的淡水。海水鹽份會在空泛區被隔離出來,鹽份和淡水就被分開來了。

目前的實驗階段是使用非常小的晶片,在測試時只有25%的海水淡化率。然而研究團隊相信他們很快就能達到99%的去鹽淡化率,當他們提升規模的話,就能夠創造出足夠的飲用水需求。

「這是一項理論的實現,我們當初在發展和應用離子空泛區這種方法做基礎時,做了很多的比較和改進。99%的海水淡化率絕對不是夢想而已。」和克魯克斯教授共同發表研究論文的研究生肯斯特(K. Knust)表示。

Okeanos科技公司的創辦人佛魯達奇斯(T. Frudakis)也相信利用他們的新發明,一定能達到99%的淡化率,將這些淡水提供給亟需飲用水的地區。佛魯達奇斯還說這項科技的應用非常簡單,運作方式可大可小,可以小到和一台汽水機一樣,大型的淡化機也足以提供災難救援之用。

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