چشم‌انداز نمک‌زدایی آب برای مصارف کشاورزی

نویسندگان

1 دانشیار پژوهش پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران.

2 دانشیار موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

doi
چکیده

با رشد روزافزون جمعیت و تشدید تغییرات اقلیمی، کمبود آب به مانع اصلی کشاورزی پایدار در جهان تبدیل‌شده است. در این راستا، برآوردهای تقریبی نشان می­دهند که در سال 2030 میلادی، کشور ما سالانه به حدود 40 میلیارد مترمکعب آب اضافی نیازمند خواهد بود. سفره­های آب‌شور و آب دریا، یک منبع بی­پایان و قابل‌اعتماد آب هستند که برای استفاده در اکثر فعالیت­های کشاورزی، نیازمند نمک‌زدایی می­باشند. در حال حاضر کشت اکثر محصولات کشاورزی با آب نمک‌زدایی شده به دلیل هزینه­های زیاد انرژی و سرمایه اولیه موردنیاز، سودآور نیست. هم‌اکنون مصرف انرژی در فرآیند نمک‌زدایی حدود 5 کیلووات ساعت بر مترمکعب است که هنوز بسیار بیشتر از مقدار حداقل تئوری 1 کیلووات ساعت بر مترمکعب است. در این مقاله؛ روش‌های مختلف در دست تحقیق برای کاهش هزینه­های نمک‌زدایی بررسی‌شده‌اند. کاربردهای موردی از سامانه­های نمک‌زدایی آب در کشت­های گلخانه­ای کشور به‌صورت کمی ارائه ­گردیده­اند.. روش‌های نوآورانه مبتنی بر نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی برای کاهش اتلاف انرژی در غشاهای اسمز معکوس، غشاهای حاوی نانولوله­های کربنی یا پروتئین­های استخراج‌شده از گیاهان شور دوست در این رابطه تشریح شده­اند. ترکیب مناسب روش‌های اسمز معکوس و اسمز مستقیم بدین منظور معرفی‌شده‌اند. به بازطراحی واحدهای نمک‌زدایی برای افزایش بازیابی انرژی اشاره‌شده است و استفادۀ درحال‌توسعه از انرژی خورشیدی در نمک‌زدایی نیز به‌عنوان یک راهکار معرفی‌شده است.