La planète a un problème d'eau.
Malgré toutes les vidéos que vous avez pu voir sur des rivières déchaînées et des averses à deux chiffres, le plus grand danger réside avec trop peu d'eau, plutôt que trop d'eau. C'est l'un des grands paradoxes de la Terre: un endroit où 70% de sa surface est recouverte de liquide et menacée par une grave sécheresse. D'ici 2030, selon les Nations Unies, près de la moitié de la population mondiale pourrait être confrontée à une pénurie d'eau.
La solution, semble-t-il, consisterait à accélérer considérablement le dessalement, le processus ancestral consistant à rendre l'eau de mer potable en y éliminant le sel. La méthodologie a parcouru un long chemin depuis que les marins grecs ont fait bouillir de l'eau et recueilli les gouttelettes distillées buvables. Selon l'Association internationale de dessalement, il existe aujourd'hui près de 18 500 usines de dessalement dans le monde.
La technologie a eu un impact profond à certains endroits. En Israël, par exemple, plus de la moitié de l’approvisionnement en eau du pays provient maintenant d’usines de dessalement, y compris l’installation ultramoderne de Sorek, au coût de 500 millions de dollars, située au sud de Tel-Aviv. Et, le mois dernier, la première ferme au monde à fonctionner à l'énergie solaire et à l'eau dessalée a été mise en service en Australie.
Mais les usines de dessalement consomment beaucoup d'énergie, ce qui signifie que celles alimentées par des combustibles fossiles peuvent être responsables d'un niveau élevé de gaz à effet de serre. Leurs déchets, la saumure extraite de l'eau de mer, peuvent nuire à la vie marine. Et ils peuvent être très chers. La plus grande usine de dessalement des États-Unis a ouvert l’année dernière à environ 30 miles au nord de San Diego. La construction a coûté environ un milliard de dollars.
Une approche différente
Shane Ardo admet qu'il n'y a pas si longtemps, il ne connaissait pas grand chose au monde du dessalement. Mais Ardo et sa petite équipe de chercheurs de l’Université de Californie à Irvine ont peut-être trouvé une alternative aux grandes et coûteuses plantes, ce qui n’est pas vraiment le cas dans de nombreux endroits où les besoins en eau douce sont les plus grands, tels que les eaux subsahariennes. Afrique.
Ils cherchent à savoir s'il est possible de produire des conteneurs à partir de substances qui pourraient, en n'utilisant que la lumière du soleil, extraire le sel de l'eau de mer. «Imaginez si vous pouviez plonger une bouteille en plastique dans l'océan et faire en sorte que ce récipient élimine le sel de l'eau devant vos yeux», explique Ardo.
Une telle bouteille magique est encore très hypothétique, mais sur la base de ses recherches, Ardo pense qu'il est possible de créer des membranes capables d'absorber la lumière, puis d'utiliser ces photons solaires pour faire sortir les ions de sel de l'eau.
«Notre société entière fonctionne avec des électrons en mouvement», dit-il. «Nous déplaçons des électrons dans des fils pour exécuter beaucoup de choses. Nous savons également comment utiliser l'énergie solaire pour la convertir en électrons sous tension et l'utiliser pour faire fonctionner des objets. Mais pour piloter des processus tels que le dessalement, vous n'avez pas vraiment besoin d'électrons, il vous suffit de déplacer les ions et de les sortir de l'eau.
«Ce que nous faisons a suscité beaucoup d'enthousiasme», ajoute Ardo. «Personne n'a pris de matière plastique synthétique pour conduire ce type de processus, cette génération d'énergie ionique. Quand j'ai tout imaginé, sur le papier, ça avait l'air raisonnable.
Chercher des réponses
Les travaux de laboratoire effectués au cours des dernières années ont conforté sa théorie et la recherche d'Ardo a été grandement améliorée la semaine dernière lorsqu'il a été nommé «Fellow Moore Inventor» par la Fondation Gordon and Betty Moore et a accordé une subvention de 825 000 USD pour faire avancer le projet. .
Ardo sait que le développement d'un conteneur dessalant lui-même l'eau de mer n'est pas une chose sûre. Mais il dit qu'il est déterminé à continuer à tester le concept.
"Il y a eu des gens qui ont posé beaucoup de questions à ce sujet et j'adore ça", dit-il. "Je veux qu'ils me poussent fort. Si je n'ai pas la réponse, eh bien c'est une chose sur laquelle je dois faire des recherches. Et si quelque chose va briser notre idée, je veux savoir. Je ne veux pas passer du temps à quelque chose qui a une raison fondamentale pour laquelle c'est faux, mais je pense que nous avons quelque chose ici. "
Ardo estime qu'en permettant le dessalement dans un conteneur relativement petit, voire même transportable par une personne, on pourrait considérablement réduire les coûts et l'impact environnemental de la conversion de l'eau de mer, tout en créant un moyen viable de fournir de l'eau douce là où la terre et l'argent sont exploitables. limité.
Il admet qu'il est difficile de prédire quand un tel produit pourrait réellement exister. L’une des prochaines étapes consiste pour lui et son équipe à créer leurs propres polymères «maintenant que nous avons une bonne idée de ce qui doit être fait». Il déclare qu’ils doivent créer des molécules de colorant capables d’absorber plus de lumière.
«Je ne sais pas exactement à quoi ressemble l'application», note Ardo. «J'ai une impression générale. Mais la trajectoire est vraiment excitante et prometteuse. Ce que j’aime, c’est que cela nous permet d’envisager cette conversion sous un nouveau jour. Peut-être qu'avec mon groupe, peu importe ce que nous apprenons, nous ne le comprendrons pas. Peut-être qu'un neurobiologiste le fera.
«Mais je pense que nous pouvons faire beaucoup. Je pense que cela pourrait être un gros problème. "
