Вода не менее ценна, чем нефть или газ

07.05.2012

Исследователи из института Фраунгофера разработали высокотехнологичную концепцию использования водных ресурсов, которые уже в ближайшем будущем будут не менее ценны, чем нефть или газ.

Новая концепция под названием DEUS (Decentral Urban Water Infrastructure Systems) призвана упростить переработку воды, ее очистку и превращение стоков в биогаз и удобрения.

Чистая питьевая вода является ценнейшим и важнейшим "санитарным правом" человека. Тем не менее, почти 780 млн человек во всем мире до сих пор не имеют доступа к питьевой воде, а около 2,6 млрд - живут без санитарных удобств. Вода также является важным экономическим фактором: сегодня сельскохозяйственные и промышленные предприятия уже используют более 4/5 добываемой воды и спрос продолжает расти. Организация экономического сотрудничества и развития (OECD) ожидает, что к 2050 году глобальное потребление воды вырастет более чем наполовину. Около 40% населения мира будет жить в регионах с экстремальной нехваткой воды - это на 2,3 млрд человек больше, чем сегодня.

При этом многие страны очень расточительно относятся к воде. Например, только в Германии каждый человек потребляет около 120 литров воды в день. Причем из этого количества человек выпивает только 3 л, а остальная вода просто спускается в канализацию. В некоторых регионах мира, чистая вода слишком драгоценна, чтобы тратить ее на транспортировку отходов. Концепция DEUS предлагает эффективное использование воды. Данная концепция, в частности, будет применена в промышленном парке в городе Гуанчжоу, провинция Гуандун, Китай.

Прежде всего, согласно DEUS, нужно использовать очищенную дождевую воду. Обработанная дождевая вода может использоваться для душа, стирки, унитаза и полива сада. Система вакуумной канализации значительно снижает потребление воды. Вакуумному туалету для смыва нужно 0,5-1 л воды, в то время как обычному - 4-8 л.

Бытовые сточные воды должны в обязательном порядке отфильтровываться с помощью мембран с порами от 60 нм до 0,2 мкм. Захваченные органические частицы должны отправляться в биореактор и производить удобрения и биогаз (смесь метана и углекислого газа). Таким образом сточная вода не только не засоряет окружающую среду, но и служит сырьем для производства подкормки для растений и топлива для теплоэлектростанций.

<< Назад: Ноутбуки Samsung на базе процессоров Ivy Bridge 07.05.2012

>> Вперед: 3,2 гигапиксельная фотокамера для астрономов 06.05.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Управление снами для решения важных задач 01.03.2026

Сны на протяжении веков привлекали внимание философов, психологов и ученых, вызывая вопросы о том, насколько они отражают нашу реальность и могут ли влиять на мышление. Новое исследование нейробиологов из Northwestern University показывает, что содержание человеческих сновидений можно частично направлять, а фаза быстрого сна (REM) играет ключевую роль в творческом мышлении и поиске нестандартных решений. В эксперименте ученые использовали метод целенаправленной реактивации памяти (TMR). Пока участники спали, им подавали звуки, ассоциированные с головоломками, предложенными им ранее. Сигналы включались только после подтверждения мозговой активности, указывающей на фазу быстрого сна. В результате 75% испытуемых сообщили о появлении во сне образов или идей, связанных с нерешенными задачами. При этом головоломки, "проникшие" в сновидения, решались значительно чаще: 42% против 17% у задач, которые не фигурировали во сне. Исследователи подчеркивают, что это не прямое доказательство тог ...>>

Новый томат с повышенным содержанием витамина A 28.02.2026

Проблема дефицита витамина A остается одной из глобальных задач здравоохранения, особенно в регионах с ограниченным доступом к разнообразной пище. Недавние достижения биотехнологий позволяют создавать продукты, способные существенно улучшить питание населения, и одним из таких примеров стал новый томат, обогащенный витамином A. Исследователи из Университета Флориды разработали сорта томатов с повышенным содержанием бета-каротина - вещества, которое организм преобразует в витамин A. Работа была выполнена Джингвеем Фу, Дениз Тиеман и Баллой Ратиноспати в Институте пищевых и аграрных наук UF/IFAS. Созданные помидоры отличаются существенно более высоким уровнем бета-каротина по сравнению с обычными сортами, а также с продуктами, традиционно богатыми этим соединением, такими как сладкий картофель и капуста. По словам профессора Ратинасабапати, регулярное употребление всего 50-100 граммов этих обогащенных томатов может покрыть суточную потребность человека в витамине A, что делает их п ...>>

Случайная новость из Архива Выяснена причина намагничивания Вселенной 23.11.2022 "Космические струны", оставшиеся после Большого взрыва, могут быть ответственны за магнитные поля Вселенной. Астрономы не совсем уверены, как галактики и скопления получают свои магнитные поля. На ранних стадиях развития Вселенной, до появления первых звезд и галактик, космос был электрически нейтрален. Нейтральный газ не может генерировать магнитные поля сам по себе, поэтому Вселенной каким-то образом пришлось создать магнитное поле. Как только у Вселенной появилось это исходное зародышевое магнитное поле, она могла усилить его, когда эволюция Вселенной превратила нейтральный газ в электрически заряженную плазму. Но источник первого магнитного поля десятилетиями оставался загадкой астрономии. Ученые предлагают, пожалуй, самое экзотическое объяснение источника исходного магнитного поля Вселенной: космические струны. Космические струны - это теоретические объекты, которые, по мнению многих астрономов, образовались в очень ранней Вселенной. Когда нашему космосу было меньше секунды от роду, он прошел через несколько стадий бурных фазовых переходов. В древнейшие времена все четыре силы природы были объединены в единую силу. Эти фазовые переходы взяли единую силу и одну за другой разделили ее на силы гравитации, сильное ядерное взаимодействие, слабое ядерное взаимодействие и электромагнетизм. С каждым расщеплением сил фундаментальный вакуум пространства-времени перестраивался. Но этот процесс мог быть не совсем гладким или совершенным, и в пространстве-времени могли появиться изъяны. Некоторые из этих дефектов выглядели как одномерные складки в пространстве, как складки на листе бумаги. Это космические струны. Астрономы охотились за космическими струнами с тех пор, как они были выдвинуты в 1970-х годах. До сих пор все поиски оказывались безрезультатными, и все же космические струны, по-видимому, являются общим предсказанием всех наших теорий ранней Вселенной. Авторы исследования воспользовались уникальными свойствами космических струн, чтобы превратить их в генераторы магнитных полей. Идея состоит в том, что, путешествуя, космические струны будут оставлять после себя рябь в ткани пространства-времени, подобно кильватерным волнам, оставляющим след от катера. Если бы космическая струна прошла через плазму, эта рябь в пространстве-времени могла бы изменить температуру и плотность небольших карманов в плазме. Эти различия привели бы в движение электрические заряды, и они могли бы стать началом магнитного поля. Эти исходные поля не будут очень сильными, но этого будет достаточно. Как только космические струны покинут область, оставшаяся плазма может сжаться и охладиться, образуя звезды, галактики и скопления. Когда плазма сжималась, она могла усилить это первоначальное поле до силы, которую астрономы видят сегодня.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026