2024年12月23日 星期一
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生态农业用废水制氢

2019/10/15 13:04:492558

据外国媒体报道:在全球范围内,农业消费了大约70%的淡水(工业消费23;市政用水消耗8%)。经济合作与发展组织估计,到2050年,世界90亿人中有近40亿人口将生活在严重受水资源短缺的地区,可能引发国际粮食危机。气候变化,环境污染和世界人口爆炸使得水资源短缺成为未来数十年的主要问题。然而,清洁或可再生能源的选择在目前来说还是十分匮乏的,这使得全球面临着空前的难题。

近期,安大略省理工学院,Ibrahim Dincer博士所带领的国际研究团队提出了一种“生态农业”的解决方案,这是一种农业水资源的高效灌溉方法,该方法同时可以捕获太阳能并产生氢气。团队开发并测试了一种新的农业灌溉系统,它利用阳光(光催化)对营养丰富的城市废水进行消毒,有效地将其转化为干净的水和氢气,并用于农业。

How Renewable Energy can Convert Waste Water Into Clean Water and Hydrogen for Ecosafe Farming

Dincer博士解释到,他们的太阳能系统涉及电渗析:在过程中,会发生光解水、氧化和脱盐过程,这一系列过程将污染物从废水中去除。被处理的水可以重复灌溉作物,同时,系统捕获的氢气可以作为现场能源,重新用于为灌溉系统提供动力并且向温室提供热量。

Dincer博士表示,除了系统的能源效率之外,系统还解决了与安全食品生产相关的问题,如交叉污染和遗传突变。太阳能废水系统的健康风险评估将通过监测水和土壤对农作物中的新型污染物,农业食品中的微生物数量以及毒性/基因毒性影响来进行。

这个创新的生态系统由于有着节约大量淡水的潜力,已经引起了加拿大自然科学和工程研究理事会(NSERC)的注意,NSERC为其提供了为期3年,高达267,540美元的资助。Dincer博士的项目是在加拿大“水周”之后宣布的近二十个NSERC资助项目之一。