기후 변화에 따라서 2050년도에 도달하게 되면,
인류의 1/4은 만성적인 물 부족을 겪게 되고, 지구 열대화를 넘어 폭염화가 발생해,
인류의 큰 위기가 찾아올것이고, UN사무총장이 언급한적이 있었지.
지금 중동지역의 경우에도, 인구가 늘어나면서, 물 소비량이 늘어나면서, 해수담수화 운용비가 높아지기 시작했어,
지하수와 대수층의 물은 고갈하면서 싱크홀 현상이 생기게되고, 해수 담수화는 비용이 높아지닌깐,
사용한 물을 정수해서 재사용하는거지
.이런 만성적인 물 부족 문제를 해결할 근본적 해결책을 찾았는데,
그게 바로 대기압력차 해수담수화 플랜트야.
이 담수화 플랜트는 현존하는 어떠한 담수화 시설보다 독보적이고 혁신적인데,
.
어떠한 에너지 투입 없이, 담수화를 해내고, 전기도 생산할수있기때문이지.
원리는 간단해,
바다 근처에 땅을 해발고도 -900M까지 깊게 파내는거야.
그리고 원형 기둥의 콘크리트 구조물을 만드는거지. 이 원형 콘크리트 구조물의 이름은 Pure야.
그리고 바다와 Pure의 배관으로 위치에너지차 담수화 플랜트와 결합하게 되었을때,
Pure와 바다의 물 수위 차이에 따른 대기 압력차이로 인해서,
바닷물이 90BAR의 압력으로 PURE 구조물로 유입되는거야.
물론 그럴려면 Pure 구조물에 설치된 900m배수관에 물이 가득차있어야 하는데,
최저층에 배수관을 잠가두고, 그 안에 물을 가득 체운 상태에서, 멤브레인 필터와 결합하고,
다른 방향의 멤브레인 필터는 해수부분을 결합하고, 최저층의 배수관을 열면,
민물이 밑으로 떨어지며넛, 해수를 당기게 되고, 멤브레인 필터를 통과하는 압력이 만들어지게 되는거지.
이 위치에너지차를 이용해서, 멤브레인 필터를 통과 하도록 만든게 이 플랜트 담수화의 시스템이야.
이때 멤브레인 필터를 통과한 민물이 가지고있던 염분에 의해서 고농축 염분이 발생하면,
고농축 해수를 회수해주는거지.
이 시설을 보면 A와 B의 높이는 800M에 해당하고, 그 밑에 있는 대형 수조는 높이가 100M로 만들어져 있어.
이렇게 설계한 이유는 수위 차이에 의해서 압력이 커지기 때문이지.
그림에는 지금 담수화 되어있는 물이 가득차있는데,
A의 초록색 배관으로 배수시설에서, 물을 퍼내기 시작하는거야.
담수화된 물이 감소하기 시작하면 해발고도 -900M에 있는 PURE 구조물의 수위가 낮아지면서,
바다와 대기압력 차이가 커지게 되지.
이때 배관을 열면 해수가 자연 압력에 의해서, E 배관을 통해 D 담수화 시설로 유입되고,
여기서 모래 여과, 한외여과, 1차 멤브레인 필터 여과, 2차 농축 해수 멤브레인 여과를 거쳐,
깨끗한 물은 PURE 구조물로 유입되면서 소수력 발전 터빈을 돌리고,
2차 고농축 해수는 소금으로 만들거나 하수처리장 염분차 발전 시설로 보내는거지.
이론적으로 이 PURE 구조물 1개에 많은 배수 시설로 PURE 구조물의 수위를 낮게 유지할수만 있다면,
100개,1000개,10000개의 담수화 시설도 가동시킬수있다는거야.
이 시설은 물이 부족한 나라일수록, 물 사용량이 많은 나라일수록 그 진가가 들어나는데,
PURE 구조물을 1개를 설치하고 배수 시설과 담수화 시설만 늘리면 되기 때문이야.
그리고 농가를 활용해서, 이 물을 농가에서 키우는 작물 10%~20%를 증산작용이 활발한 종려과 식물,
야자수를 심어주는거지. 그러면 태양광에 의해서 물이 수증기로 전환하는 양이 늘어나면서,
강수량이 증가하게 되고, 비가 내리게 되는데, 중동 사막 같은경우,
이때 나무를 심고, 씨앗을 비행기로 타서 뿌리면 순식간에 사막이 녹림화가 시작되는거야.
담수화 물을 생산하는 과정에서 전기가 생산되고, 수소가 생산되지.
물 사용자들은 물을 퍼내는 펌프비와 보관비만 부담 하면 되는거야.
물을 생산할수록 비용이 높아지는게 아니라 물을 많이 사용할수록 생산 비용이 낮아지도록 설계된거지.
이 혁신적인 해수 담수화 플랜트의 개발로 UN총장이 경고했던,
2050년 인류가 겪을 물부족 사태는 겪지 않아도 되는게 된거지
호주를 열대우림화 하고, 사하라 사막을 열대 우림화를 시작해서, 이산화탄소를 태양광합성을 통해 유기물로 저장하면서,
지구온난화 문제를 해결하고, 물부족 문제를 해결하고, 미세먼지 문제, 해수면 상승 문제를 해결할,
21세기 가장 혁신적인 궁극의 해수담수화 플랜트가 바로 위치에너지차 담수화 플랜트야.
비가 자주 내리게 되면 상류의 댐을 설치하고, 중류에도 보를 설치하고, 제방을 쌓고,
물이 부족한 나라가, 물이 풍요로운 국가로 만들수있는 생태계를 바꿔버릴수있는 기술이지.
1세대, 아니 3세대 앞선 초격차 기술이기 때문에, 그 기술의 가치는 30경원 이상이라고 할수있어.
이산화탄소 문제도 해결하닌깐, 이산화탄소를 흡수하는데 전세계가 20년간 사용될 비용만 계산하더래도,
그 이상이라고 할수도 있지