Seawater Greenhouses/ja

海水温室は、チャーリー・パトン氏によって発明された、水不足と水質問題の解決に役立つ新しい技術です。現在までにこの技術は世界各地で少数のパイロットシステムに導入されたに過ぎず、いずれも現在も開発段階にあります。しかし、導入された地域では非常に高い期待が寄せられており、乾燥地帯に暮らす人々の苦難に希望を与えています。現在、温室の用途や寿命には明確な制限がありません。そのため、海水温室はどこにでも適用できるわけではありません。

海水温室は、一般の人が温室といえばまず思い浮かべる従来のオランダ式温室とは大きく異なります。しかし、その違いは驚くべきもので、両者は似たような仕組みでありながら、はるかに持続可能な方法で稼働しています。海水温室は標準的なオランダ式温室よりも安価で、維持費もかからず、オランダ式温室で一般的に問題となる二酸化炭素排出量の制限にも直面することなく、無料で水を供給できます。

仕組み

従来の温室と同様に、海水温室は外部の砂漠とは隔離された独自の気候を作り出し、維持します。しかし、従来の温室では、これは綿密な温度と湿度の管理によって実現されます。一方、海水温室では、温室に流入する高温の乾燥した空気によって海水が蒸発することで、冷たく湿潤な気候が作り出されます。海水はまず温室の屋根を通り、作物を温めるはずの熱の一部を吸収します。次に、温室の片端にある多孔質の壁から滴下されます。これは海水と空気の接触を最大化し、蒸発を最大化することで温室内の冷却効果を高めるためです。壁は、常に水が流れ続けることで汚れから守られています。冷却され湿潤した空気は温室全体を流れ、生育中の植物に適した気候を提供します。温室の反対側には凝縮器があり、反対側の蒸発器に流れる海水によって冷却されます。凝縮器は空気中の湿気を淡水として集め、それを集めて水を欲しがる植物に与えます。しかし、温室内を流れる空気は、移動中に太陽光によって加熱・乾燥します。そのため、凝縮器の前に2つ目の蒸発器を設置し、淡水出力を高めることができます。温室からの総淡水出力は、温室内の植物に必要な量の最大5倍に達することがあります[1]。余剰水は、温室外で栽培された他の作物の灌漑に有効活用でき、食用だけでなく、温室外に保管することもできます。

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これらの温室に投入されるのは、肥料と種子以外に海水のみです。この海水は、汽水を含む地下水など、最寄りの水源から汲み上げることができます。汲み上げ電力は、温室近くに設置された補助太陽光発電パネルによって供給されます。したがって、稼働中の温室に必要なのは海水と太陽光のみです。どちらも、食料需要が高く水不足に悩む地域（例えば沿岸砂漠）では通常豊富です。

温室から排出される海水が蒸発すると、塩分とミネラルが残ります。この塩は高純度の海塩として販売することができ、ミネラルは植物の肥料としてリサイクルすることができます[2]。温室の植物は年に4～5回収穫されますが、その際には栄養分を採取し、残ったバイオマスは堆肥化して栄養素をリサイクルすることができます。

修復

西サハラの現在のシステムは、図1に示されています。この図には、ループ図が描かれています。食料需要が増加すると、食料を栽培するための耕作地の需要も増加することを示しています。土地需要が高まるにつれて、食料需要を満たすために土地を過剰に耕作する傾向が蔓延します。農地の過剰利用は、将来の食料生産における品質と能力に悪影響を及ぼします。食料生産の減少は必然的に食料供給を減少させ、ひいては食料需要を増加させます。こうして、このサイクルは強化ループとして永続化し、サハラ砂漠の砂漠へと螺旋状に沈んでいきます。

社会的側面は、主に食糧生産を通じて促進されます。この地域では、人々の貧困と徐々に減少する生計手段のために、食糧生産は莫大な量となっています。図2の因果ループは、海水温室導入後の西サハラのシステムを表しています。元のシステムでは、土地の質と食糧供給が減少するにつれて、食糧と土地の需要が増加します。しかし、修正されたループでは、「耕作地の過剰利用」が「海水温室の利用」に置き換えられます。これにより、修復効果によって土地の質が向上し、温室内および修復された土地で栽培された食糧からの食糧供給が増加します。食糧供給の増加は食糧需要を減少させ、最終的に均衡状態に達することで、システム全体のバランスを効果的に整えます。今日の食糧不足を引き起こしている因果ループが修正されれば、西サハラの人々は栄養失調や飢餓による死亡を大幅に減らすことができます。

参照:

• 太陽熱蒸留
• サハラ森林プロジェクト（ヨルダン）

外部リンク

• [1] ジョーンズ、グレゴリー. 2012年12月11日. 「その価値はある」Greenhouse Management. http://www.greenhousemag.com/Author.aspx?AuthorID=5931 . アクセス日：2015年4月22日.
• [2] ブライアン・ワン. 2012年1月25日. 「海水温室」Next Big Future. http://nextbigfuture.com/2012/01/seawater-greenhouses.html . アクセス日：2015年4月22日.