地球上97%的天然水是咸水。当前的海水淡化技术不仅会加剧气候变化，还可能加剧水资源危机，而这种结果正与它原本的初衷背道而驰。#世界水日# PS大众科学 “水特辑” 第九弹：《海水脱盐 拯救干渴》

当前的海水淡化技术不仅会加剧气候变化，还可能加剧水资源危机。

挑战

地球表面 70% 的面积被水所覆盖， 然而全世界却有 10 亿多人饱受水资源短缺的困扰。自上世纪 70 年代以来，逆渗透法已经成为海水脱盐的黄金标准。大型水泵泵送海水通过滤膜，水分子可穿过滤膜，而盐分子却被滤膜阻挡，从而达到脱盐的目的。逆渗透法效率很高，可以去除 99% 的盐分，但却成本极其昂贵，还需耗费大量能源。换句话说，当前的海水淡化技术不仅会加剧气候变化，还可能加剧水资源危机，而这种结果正与它原本的初衷背道而驰。

解决方案

德州大学奥斯汀分校的 Kyle Knust 博士利用电流实现了盐分与水分的分离。他所设计的净化装置名为Waterchip（只有手掌大小），水通过装置的“Y ”形微孔道流动，在孔道分叉处安有一个电极释放电荷产生电场，从而将盐分以高浓度盐水状态导入孔道的一根支管，脱盐后的水则通过另一根支管流出。

初创公司 Okeanos 的CEO Tony Frudakis 已经获得了该装置的专利授权。目前一个 Waterchip 的脱盐效率只有 25%，而且它尺寸微小，只能生成很细的水流。“但这种技术可以无限扩展，”Knust 说，“例如将多个 Waterchip 串联使用，就可以不断降低出水的盐分含量。”而如果并联使用数百万个 Waterchip，理论上的淡水产量就能比肩现有的任何大型逆渗透海水淡化厂——且耗电量仅是后者的一半。

PS大众科学 “水特辑”

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