Seawater Greenhouses/pl

Szklarnie z wykorzystaniem wody morskiej to nowa technologia, wynaleziona przez Charliego Patona, która może pomóc w rozwiązaniu problemu niedoboru wody i problemów z jej jakością. Jak dotąd, technologia ta została wdrożona jedynie w kilku systemach pilotażowych na całym świecie, a wszystkie z nich są nadal w fazie rozwoju. Jednakże, szklarnie z wykorzystaniem wody morskiej są niezwykle obiecujące w obszarach, w których zostały wdrożone, i dają nadzieję ludziom żyjącym na terenach suchych. Obecnie nie ma ustalonych ograniczeń co do zastosowań ani okresu użytkowania szklarni. Z tego powodu szklarnie z wykorzystaniem wody morskiej nie nadają się do zastosowania wszędzie.

Szklarnie z wodą morską znacznie różnią się od tradycyjnych szklarni holenderskich, z którymi ludzie zazwyczaj je kojarzą. Różnice są jednak dość zdumiewające, ponieważ działają w podobny, ale znacznie bardziej zrównoważony sposób. Mogą być tańsze niż standardowe szklarnie holenderskie, dostarczają darmową wodę, nie generują kosztów utrzymania i nie napotykają ograniczeń związanych z dwutlenkiem węgla, z którymi zazwyczaj borykają się szklarnie holenderskie.

Jak to działa

Podobnie jak konwencjonalne szklarnie, szklarnia z wodą morską tworzy i utrzymuje własny klimat, oddzielony od zewnętrznej pustyni. Jednak w konwencjonalnej szklarni osiąga się to poprzez precyzyjną kontrolę temperatury i wilgotności. W szklarni z wodą morską chłodny, wilgotny klimat powstaje poprzez parowanie wody morskiej przez gorące, suche powietrze napływające do szklarni. Woda morska jest najpierw przepuszczana przez dach szklarni, gdzie może absorbować część ciepła, które w przeciwnym razie ogrzewałoby uprawy. Następnie jest ona rozprowadzana po porowatej ścianie na jednym końcu konstrukcji. Ma to na celu maksymalizację kontaktu wody morskiej z powietrzem, co zmaksymalizuje parowanie, a tym samym chłodzenie wewnątrz szklarni. Ściana jest chroniona przed zanieczyszczeniami dzięki stałemu przepływowi wody w dół. Schłodzone, nawilżone powietrze przepływa przez szklarnię, zapewniając odpowiedni klimat dla rosnących roślin. Na drugim końcu szklarni znajduje się skraplacz, który jest chłodzony przez wodę morską przepływającą do parownika na drugim końcu. Skraplacz zbiera wilgoć z powietrza w postaci wody słodkiej, która jest następnie zbierana i dostarczana spragnionym roślinom. Powietrze przepływające przez szklarnię jest jednak ogrzewane i osuszane przez światło słoneczne w trakcie ruchu. Daje to możliwość umieszczenia drugiego parownika przed skraplaczem w celu zwiększenia wydajności wody słodkiej. Całkowita wydajność wody słodkiej w szklarni może być nawet pięciokrotnie większa niż ilość potrzebna do podlewania roślin [1]. Nadmiar wody można skutecznie wykorzystać do nawadniania upraw uprawianych poza szklarnią, przeznaczonych do spożycia lub nawet do spożycia.

]

Jedynymi materiałami wprowadzanymi do tych szklarni, poza nawozami i nasionami, jest woda morska. Można ją pompować z najbliższego źródła, w tym ze słonawych wód gruntowych. Energię pompującą zapewnia dodatkowy panel słoneczny znajdujący się w pobliżu szklarni. Zatem jedynymi materiałami wejściowymi do działającej szklarni są woda morska i światło słoneczne, które zazwyczaj występują w dużych ilościach w miejscach o dużym zapotrzebowaniu na żywność i niedoborach wody (np. na pustyniach przybrzeżnych).

Kiedy woda morska ze szklarni odparowuje, pozostaje sól i minerały. Sól można sprzedać jako sól morską o wysokiej czystości, a minerały można poddać recyklingowi i wykorzystać jako nawóz dla roślin [2]. Podczas zbioru roślin w szklarni, co ma miejsce 4-5 razy w roku, pobiera się pożywienie, a pozostałą biomasę można kompostować w celu recyklingu składników odżywczych.

naprawcza

Obecny system w Saharze Zachodniej można zobaczyć na rysunku 1, który zawiera schemat pętli. Pokazuje on, że wraz ze wzrostem popytu na żywność rośnie również zapotrzebowanie na grunty orne pod jej uprawę. Wraz ze wzrostem popytu na ziemię, tendencja do nadmiernej eksploatacji gruntów w celu zaspokojenia popytu na żywność staje się powszechna. To nadmierne użytkowanie gruntów rolnych negatywnie wpływa na ich jakość i zdolność do produkcji żywności w przyszłości. To ograniczenie produkcji żywności z natury zmniejsza podaż żywności, co z kolei zwiększa popyt na żywność. W ten sposób cykl powtarza się jako spirala, zataczając się w piaskach Sahary.

Aspekt społeczny jest promowany głównie poprzez produkcję żywności, która jest ogromna w tym regionie ze względu na ubóstwo ludzi i stopniowo kurczące się środki na utrzymanie. Pętla przyczynowo-skutkowa na rysunku 2 przedstawia system w Saharze Zachodniej po wdrożeniu szklarni z wodą morską. W pierwotnym systemie zapotrzebowanie na żywność i grunty rośnie wraz ze spadkiem jakości gruntów i podaży żywności. W zmodyfikowanej pętli jednak „nadmierne użytkowanie gruntów ornych” zostaje zastąpione „wykorzystaniem szklarni z wodą morską”. Powoduje to wzrost jakości gruntów dzięki efektom remediacyjnym, a następnie wzrost podaży żywności pochodzącej z upraw w szklarniach i na gruntach remediacyjnych. Wzrost podaży żywności zmniejsza popyt na żywność, skutecznie równoważąc resztę systemu, pozwalając mu ostatecznie osiągnąć równowagę. Dzięki modyfikacji pętli przyczynowo-skutkowej, która napędza dzisiejsze niedobory żywności, mieszkańcy Sahary Zachodniej będą znacznie rzadziej umierać z powodu niedożywienia i głodu.

Zobacz także

• Destylacja słoneczna
• Projekt Lasu Sahary (Jordania)

Linki zewnętrzne

• [1] Jones, Gregory. 11 grudnia 2012. „Warto zwrócić uwagę” Greenhouse Management. http://www.greenhousemag.com/Author.aspx?AuthorID=5931 . Dostęp: 22 kwietnia 2015.
• [2] Wang, Brian. 25 stycznia 2012. „Szklarnie z wodą morską” Następna wielka przyszłość. http://nextbigfuture.com/2012/01/seawater-greenhouses.html . Dostęp: 22 kwietnia 2015.