由于水分子需要在巨大压力下被“推”过薄膜,以逆向渗透为核心的新生水生产程序目前的一大缺点就是耗电量大,每制造一立方米的水需要3.5至4度电,单是电力就占了成本的四成。
公用局科技部高级助理署长张敏玲说,他们的中期计划是把每立方米的耗电量降低至1.5度,长期来说减少至低于1度。
目前有好几种方法能解决这一难题,其中一项是海水淡化:利用电渗析法(electrodialysis)制造正负电极将海水中的离子从水中分开,耗电量可低至每立方米1.65至1.7度。公用局计划在明年设立示范设施以进一步测试可靠性。
另一种新技术是结合膜技术与蒸馏技术的膜蒸馏(membrane distillation),概念是利用工厂排出的高温废气让海水中的水分子蒸馏为水蒸汽再透过薄膜进行分离。这样的技术每立方米水只需少过1度电,但需要在工厂旁设立设施。
各项技术面对可靠性挑战
由公用局首创的“双用海水淡化器”(Variable Salinity Plant),则是利用靠近海岸线的河溪水源生产用水。其运作原理是在机器感应水源的盐性后,自行启动海水淡化程序或新生水处理程序,最大优势是无论雨季或旱季都可运作。目前该技术在淡滨尼河的双用海水淡化器实验厂进行验证,电用量约为1.8度。
张敏玲说:“目前这些技术都已能降低能源要求,挑战在于是否能扩大至工业规模、控制成本和维持可靠性。”
耗电量较低的还有生物仿生技术,比如已进入测试阶段的仿生膜(biomimetic filter)。一些研究人员也在研究为什么红树林能把盐分从海水中“分泌”出来,但这还在基本科学了解阶段。
联合早报
2013年11月11日