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    Sfruttare il gas naturale per raccogliere l'acqua dall'aria potrebbe risolvere due grandi problemi contemporaneamente

    Utilizzando gas in torcia per alimentare la refrigerazione, l'acqua può essere raccolta dall'aria. Credito:Vaibhav Bahadur

    Uno dei più grandi bacini d'acqua dolce del mondo è, letteralmente, in aria.

    Tra i 6 e i 18 milioni di galloni di acqua dolce si librano sopra ogni miglio quadrato di terra, senza contare le goccioline intrappolate nelle nuvole. Gli scienziati se ne sono resi conto secoli fa, ma non hanno mai capito come portare l'acqua sulla terra. Lo sforzo necessario per condensarla consumerebbe così grandi quantità di energia che è sempre apparso antieconomico qualsiasi sforzo per catturare e utilizzare quest'acqua.

    Ma studiando questo argomento, due dei miei colleghi dell'Università del Texas ad Austin ed io abbiamo escogitato un concetto che potrebbe funzionare:quello di utilizzare il gas naturale che altrimenti viene espulso dai giacimenti petroliferi per raccogliere l'umidità atmosferica.

    Non l'abbiamo ancora provato ma crediamo che abbia il potenziale per essere pratico ed economicamente sostenibile, soprattutto perché l'acqua diventa più scarsa e più costosa. Cosa c'è di più, le ultime ricerche sull'entità delle perdite di metano del gas naturale e delle emissioni di gas serra sottolineano perché è importante dare una possibilità a questa tecnologia.

    Lascia che ci sia acqua

    Ecco come funzionerebbe il processo. Eccesso di gas, che altrimenti andrebbe sprecato, potrebbe alimentare un motore di una grande unità di refrigerazione. Questo frigorifero su scala industriale inghiottirebbe molta aria umida, condensando questa umidità in acqua in modo molto simile a come funzionano i sistemi di condizionamento dell'aria negli uffici e negli edifici residenziali.

    La quantità di acqua che potrebbe essere raccolta dipenderebbe dalla quantità di gas naturale disponibile, il clima e l'efficienza del sistema di refrigerazione. Progettiamo che per ogni metro cubo di gas, questo processo catturerà fino a 2,3 galloni di acqua.

    Acqua per olio

    Ci sono molti usi per quest'acqua, che riteniamo sia adatto al consumo umano, compresa la lavorazione degli alimenti, minerario e altre industrie. Vedo molti vantaggi in questo approccio alla produzione di petrolio, che è molto ad alta intensità d'acqua.

    Perforazioni per petrolio e gas naturale con fratturazione idraulica, una tecnica comunemente chiamata fracking, prende molta acqua. In media, un pozzo ne richiede 2,5 milioni di galloni, quanto basta per riempire quattro piscine olimpioniche. E ci sono più di un milione di questi pozzi solo negli Stati Uniti.

    Eppure circa la metà dei pozzi della nazione si trova in aree aride del Texas e di altri stati del sud.

    SkyTruth utilizza le immagini di Google per mappare il flaring di gas naturale in tutto il mondo.

    E ci sono alcune macchie d'olio, tra cui l'Eagle Ford in Texas, dove la scarsità d'acqua sta rendendo difficile la produzione di petrolio.

    I siti di perforazione sono spesso remoti, il che significa che i fracker devono trasportare l'acqua ai pozzi in centinaia di camion che devono percorrere 50 miglia o più.

    Ho calcolato che intercettare il gas in eccesso per catturare l'acqua fornirebbe un quinto dell'acqua utilizzata per il fracking della regione arida di Eagle Ford Shale nel sud del Texas.

    Uno spreco di energia

    In tutto il mondo, circa il 4% del gas naturale estratto dai giacimenti di petrolio e gas viene bruciato in torcia, e questa pratica è comune negli Stati Uniti. Aggiungi tutto questo, e dipinge un quadro inquietante dei rifiuti globali e dell'inquinamento ambientale.

    E non possiamo vedere alcun aspetto negativo ambientale nel provarlo.

    Deve essere caldo

    Questa tecnica non funzionerebbe in molti luoghi freddi e asciutti. Funzionerebbe meglio in aree calde e umide, compreso il Texas e altri stati del sud degli Stati Uniti, Messico, Venezuela, Medio Oriente e Africa tutto l'anno. E potrebbe essere praticabile per circa metà dell'anno in zone petrolifere più fredde che producono gas come la Formazione Bakken del Nord Dakota.

    interessante, molte regioni con ampie riserve di gas naturale hanno scarsità d'acqua perpetua e caldo, climi umidi. Esempi includono paesi del Medio Oriente e dell'Africa, il sud-ovest americano, Messico e Venezuela.

    Ci sono stati sforzi per smettere di sprecare il gas naturale prodotto come sottoprodotto delle trivellazioni petrolifere prima. Ma quando i produttori di petrolio hanno cercato di catturare e vendere il carburante, piuttosto che accenderlo, per lo più hanno fallito perché erano economicamente insostenibili.

    Credo che questo nuovo approccio funzionerebbe meglio che imporre o incoraggiare la cattura del gas naturale per altri usi perché è più facile da realizzare. Risolve anche un problema separato in un momento in cui l'acqua sta diventando un bene sempre più prezioso e scarso.

    Ci sono altri sforzi per condensare l'acqua nell'aria in corso. Per esempio, sono disponibili per la vendita raccoglitori d'acqua atmosferica da tavolo alimentati da energia elettrica. Questa idea di farlo su scala industriale, perciò, non è così inverosimile come potrebbe sembrare.

    Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.




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