世界水日:这些创新者正在改善清洁水的获取

World Water Day 2023: to accelerate action on achieving the UN’s sustainability goal relating to water.
Initiatives like World Water Day aim to accelerate action on achieving the UN’s sustainability goal relating to water.Image: REUTERS/Daniel Morel
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  • 水资源正面临日益严峻的压力。

  • 世界水日等倡议旨在加快落实联合国与水相关的可持续发展目标。

  • 技术创新正在助力提升清洁水安全保障方面的进展。

  • 本文详细介绍五个领域(从废水处理行业到海水淡化)如何从这些新技术中受益。

地球表面近四分之三被水覆盖,然而我们在获取清洁水方面的困境却令人震惊:全球有7.71亿人无法在家附近获得清洁水。同时,恶劣的卫生条件和脏水仍在每年夺去数百万人的生命。

我们在实现联合国可持续发展目标(SDG)6(人人享有清洁水和卫生设施)方面的当前进展明显落后于预期。这也正在使更广泛的可持续发展目标面临风险,因为缺乏安全饮用水被认为是全球社会面临的最大风险之一。

世界水日:加快变革,我们需要采取更多行动

世界水日和联合国水会议每年3月举行,旨在加快水资源相关行动,以促进人类和地球的健康。研究表明,各国政府需要平均以四倍的速度推进工作,才能按时实现SDG6,但要实现这一目标,将有赖于公共、私营和非政府组织领域之间的伙伴关系。

其中一个例子是2030水资源小组。世界经济论坛已与世界银行及其他机构合作参与该小组,其目标是支持和推动创新解决方案,以促进与水相关的各领域的社会经济发展。

撒哈拉以南非洲仅有65%的人口、大洋洲仅有57%的人口能够获得基本饮用水。Image: Statista。

以下是创新助力清洁水安全保障取得进展的五种方式。

1. 废水处理

全球五分之四(80%)的废水未经任何处理即被排放。此外,全球近一半人口在家中无法获得安全管理的卫生设施。污水和其他废水处理不当,是伤寒、霍乱、腹泻病和寄生虫病等疾病致病和致死的主要原因。这还会破坏沿海、海洋和河流生态系统。

Indra Water公司研发处理系统,可对生活和工业废水进行回收再利用。这家印度公司的系统可回收95%的废水,其成本更低、更易扩展、部署也比传统系统更便捷。

这10位创新者正在保护世界淡水资源。
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Epic Cleantec同样聚焦废水处理,可将美国大型建筑运营商的用水需求最多降低95%。其模块化系统不仅可将水回收用于非饮用用途,还能从废水热量中回收能源,用于预热生活热水供应。该系统还可生产可持续的土壤改良剂。

2. 净化受污染的水

对淡饮用水的需求正在迅速增长。预计到2050年,用水量将因工业、人口增长和气候变化而增加20%至30%。与此同时,有害化学物质、塑料和微生物正日益污染我们的湖泊、河流和海洋。

农业是水污染的最大来源之一,化肥、动物粪便和农药会被雨水冲入水道。家庭和工业产生的废水及污水是另一大来源。此外,雨水径流(化学品、油类及其他污染物经由不透水表面冲入水道)也是一个重大问题。

Wateroam公司正以一种可在数分钟内完成过滤的便携式过滤系统应对受污染饮用水问题。该技术的部署重点是农村地区和受灾社区,无需电力即可运行。其推广成本低至每人每年2美元,目前已惠及超过25万人。

这款便携式水泵可为灾区提供安全饮用水。
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Openversum正在为拉丁美洲、亚洲和非洲的人们提供安全饮用水,同时为当地企业家创造机会。该公司通过微型特许经营体系,培训当地人员生产和分销其经济实惠的水过滤系统所用滤芯。其创新的制造工艺生产成本低,并采用可生物降解的滤芯。

3. 海水淡化

海水淡化是去除海水中溶解的矿物盐以生产纯水的过程。鉴于全球水资源短缺,它被视为一种重要的潜在饮用水来源,但其中许多相关技术仍处于开发阶段和/或使用成本高昂。该过程通常耗能较大,需大量消耗化石燃料。

加拿大企业Oneka正在研发一种利用波浪能的海水淡化工艺。海水的运动为其泵送、过滤和淡化系统提供动力,该系统可每天为20至1500人提供饮用水。因此,其系统既无需电力,也无需占用土地运行,且不产生温室气体。

另一家利用可再生能源为海水淡化工作提供动力的公司是Desolenator。该公司开发了全球首个太阳能热海水淡化解决方案,不使用有害化学物质,并能生产不同纯度的水。例如,除饮用水外,它还可生产用于绿色氢气生产等特殊工艺的超纯水。

迪拜这家工厂正在将海水转化为饮用水
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4. 行业数据监测

技术和数据对于监测和计量水资源至关重要,其作用涵盖评估水的安全性,到更好地了解可在哪些方面限制用水。

该领域的创新者包括bNovate,这是一家瑞士初创企业,利用技术分析水中的微生物含量,以确保其安全性。。常规水质监测依赖的系统可能需要数天才能出结果,且仅能检测出1%的细菌。bNovate的技术可在短短20分钟内统计出99%的细菌。

NatureDots则利用数字技术,实现对水产养殖场的实时监测。其产品可借助人工智能同时追踪水体和鱼类健康状况,有助于保持内陆渔业的健康,并助力生态系统的恢复、保护和养护。

5. 创新型集水技术

集水是另一种将水资源输送至缺水地区的方法,其原理是收集和储存来自雨水或空气中的水。其形式可以简单到收集屋顶等大面积表面的雨水径流,也可以是适用于干旱和半干旱环境的高科技解决方案。

Majik Water是一种由社会企业驱动的大气集水装置。它利用太阳能热能和海绵状干燥剂材料,以低成本、高能效的方式,为干旱和半干旱地区的人们提供水源。其系统直接从空气中吸取水分,其概念验证原型每天可产生10升水。

全球综合企业HCL已拨出一笔为期五年、共计1500万美元的投资,用于支持淡水资源管理领域的企业家。HCL已与UpLink合作,帮助有前景的初创企业获得这笔资金。

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