Seawater Greenhouses/ko
해수 온실은 찰리 패튼이 발명한 새로운 기술로, 물 부족과 수질 문제 해결에 도움을 줄 수 있습니다. 현재까지 이 기술은 전 세계 소수의 시범 시스템에만 적용되었으며, 현재 모든 시스템이 개발 중입니다. 그러나 이 기술은 적용된 지역에서 매우 높은 가능성을 보여주며 건조 지역 주민들의 어려움에 희망을 불어넣고 있습니다. 현재 온실의 적용 범위나 수명에는 명확한 제한이 없습니다. 따라서 해수 온실은 모든 곳에 적용될 수 있는 것은 아닙니다.
해수 온실은 일반 네덜란드 온실과는 상당히 다릅니다. 일반 네덜란드 온실은 온실이라고 하면 흔히 떠올리는 것과는 다르죠. 하지만 그 차이는 놀라울 정도입니다. 비슷한 방식으로 작동하면서도 훨씬 더 지속 가능한 방식으로 작동하기 때문입니다. 일반 네덜란드 온실보다 가격이 저렴할 수 있고, 유지 관리 비용 없이 무료로 물을 공급하며, 네덜란드 온실에서 흔히 겪는 이산화탄소 배출 규제도 없습니다.
작동 원리
기존 온실과 마찬가지로 해수 온실은 외부 사막과 분리된 자체적인 기후를 조성하고 유지합니다. 하지만 기존 온실에서는 세심한 온도 및 습도 조절을 통해 이러한 기후를 달성합니다. 해수 온실에서는 온실로 유입되는 뜨겁고 건조한 공기에 의해 해수가 증발하여 서늘하고 습한 기후를 조성합니다. 해수는 먼저 온실 지붕을 통해 흘러 작물을 데우는 데 필요한 열의 일부를 흡수합니다. 그런 다음 구조물 한쪽 끝에 있는 다공성 벽에 물방울을 떨어뜨립니다. 이는 해수와 공기의 접촉을 극대화하여 온실 내부의 증발을 극대화하고 냉각 효과를 극대화하기 위한 것입니다. 벽은 끊임없이 물이 흐르기 때문에 오염되지 않습니다. 냉각되고 가습된 공기는 온실을 통과하여 성장하는 식물에 적합한 기후를 제공합니다. 온실 반대쪽 끝에는 응축기가 있으며, 이 응축기는 다른 쪽 끝의 증발기로 흐르는 해수에 의해 냉각됩니다. 응축기는 공기의 습기를 담수의 형태로 모아 물을 필요로 하는 식물에 공급합니다. 그러나 온실을 흐르는 공기는 이동하면서 햇빛에 의해 가열되고 건조됩니다. 따라서 응축기 앞에 두 번째 증발기를 설치하여 담수 생산량을 늘릴 수 있습니다. 온실의 총 담수 생산량은 온실 내 식물에 필요한 양의 최대 5배까지 증가할 수 있습니다[1]. 남는 물은 온실 외부에서 재배되는 추가 작물에 관개하거나 심지어는 재배에 효과적으로 사용할 수 있습니다.
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비료와 씨앗을 제외하고 이 온실에 투입되는 유일한 재료는 바닷물입니다. 이 바닷물은 기수 지하수를 포함한 가장 가까운 수원에서 펌프로 끌어올릴 수 있습니다. 펌프 전력은 온실 근처에 설치된 보조 태양 전지 패널에서 공급됩니다. 따라서 온실 운영에 필요한 유일한 공급원은 바닷물과 햇빛이며, 이 두 가지 모두 식량 수요가 높고 물이 부족한 지역(예: 해안 사막)에서 흔히 볼 수 있습니다.
온실에서 나오는 바닷물이 증발하면 소금과 미네랄이 남습니다. 이 소금은 고순도 천일염으로 판매될 수 있으며, 미네랄은 식물 비료로 재활용될 수 있습니다. [2] 온실에서 1년에 4~5회 정도 수확되는 식물은 양분을 흡수하고 남은 바이오매스는 퇴비로 만들어 영양소를 재활용할 수 있습니다.
수정
서사하라의 현재 시스템은 그림 1에서 볼 수 있으며, 그림에는 인과적 순환 다이어그램이 포함되어 있습니다. 이는 식량 수요가 증가함에 따라 식량을 재배할 경작지에 대한 수요도 증가함을 보여줍니다. 토지 수요가 증가함에 따라 식량 수요를 충족하기 위해 토지를 과도하게 경작하는 경향이 만연합니다. 이러한 농경지의 과다 사용은 미래의 식량 생산 능력과 품질에 악영향을 미칩니다. 식량 생산량 감소는 본질적으로 식량 공급을 감소시키고, 이는 다시 식량 수요를 증가시킵니다. 따라서 이러한 순환은 사하라 사막의 모래 속으로 나선형으로 쇠퇴하는 강화 순환 고리로 지속됩니다.
사회적 측면은 주로 식량 생산을 통해 증진되는데, 이 지역에서는 빈곤과 생계 수단의 점진적인 감소로 인해 식량 생산이 크게 증가하고 있습니다. 그림 2의 인과 고리는 해수 온실 도입 이후 서사하라의 시스템을 보여줍니다. 원래 시스템에서는 토지의 질과 식량 공급이 감소함에 따라 식량과 토지에 대한 수요가 증가했습니다. 그러나 수정된 고리에서는 "경작지의 과도한 이용"이 "해수 온실 이용"으로 대체됩니다. 이는 개선 효과로 인해 토지의 질을 향상시키고, 온실 내부와 개선된 토지에서 재배된 식량을 통해 식량 공급을 증가시킵니다. 식량 공급의 증가는 식량 수요를 감소시켜 궁극적으로 균형에 도달함으로써 나머지 시스템의 균형을 효과적으로 맞춥니다. 오늘날 식량 부족을 유발하는 인과 고리가 수정되면 서사하라 주민들은 영양실조와 기아로 인한 사망을 훨씬 줄일 수 있을 것입니다.
또한 참조
외부 링크
- [1] Jones, Gregory. 2012년 12월 11일. "소금 값어치" 온실 관리. http://www.greenhousemag.com/Author.aspx?AuthorID=5931 . 접속일: 2015년 4월 22일.
- [2] Wang, Brian. 2012년 1월 25일. "해수 온실" Next Big Future. http://nextbigfuture.com/2012/01/seawater-greenhouses.html . 접속일: 2015년 4월 22일.
| 저자 | 우드워스레이 |
|---|---|
| 특허 | CC-BY-SA-3.0 |
| 인용하다 | Woodworthray (2016–2023). "해수 온실" . Appropedia . 2025년 7월 4일 확인 . |
