国連によると、世界人口の4分の1以上が水ストレスのある国に住んでいます。
淡水化プラントのような既存の淡水確保策は、コストが高く、環境にも被害を与えます。
持続可能な新技術は、世界的な水危機への対応に役立つ可能性があります。
気候危機により、世界中で水不足が深刻化しています。
世界人口の4分の1以上、23億人が水ストレスのある国に住んでいますと国連は述べています。ある地域が再生可能な淡水資源の25%以上を利用している場合、水ストレスがあると分類されます。
悪化する世界的な水危機
世界の淡水システムは、地球温暖化の影響を受けて脅威にさらされつつあり、平均気温は上昇を続け、干ばつはますます激しくなっています。
国連は、その「持続可能な開発目標報告書2022」において、淡水システムに対する人間の影響について次のように概説しています。「数十年にわたる誤用、不適切な管理、地下水の過剰採取、淡水供給源の汚染により、水ストレスが悪化し、水関連の生態系が劣化した」。
持続可能な水問題の解決策を見つける
水は地球表面の70%以上を覆っていますが、そのうち淡水はわずか約3%にすぎません。2030年までに、世界の水需要は持続可能な供給量を40%上回ると予想されています。
水不足の国々では、塩を取り除いた海水を利用する「淡水化された水」に頼る人が増えています。淡水化された水の供給とは、海水から塩分を除去した水のことです。しかし、国連によると、この方法は非常にコストがかかり、エネルギー集約型のプロセスでもあります。さらに大きな欠点は、海洋生態系を汚染する有毒なかん水を生じることです。
そこで多くの人々は、新しい、より持続可能な技術が、世界の水問題の解決に役立つことを期待しています。ここでは、違いを生み出す可能性のある革新的な技術ソリューションを3つ紹介します。
1. 浮体式太陽光蒸留装置
太陽光を利用して水を浄化する太陽熱蒸留技術は太陽光を利用して水を浄化するは決して新しいものではありません。しかし、UAEのスタートアップ企業Manhatは、この技術を21世紀型に進化させ、ゼロエミッションでかん水を生じない装置の開発に取り組んでいます。海面に浮かぶこの装置は、太陽光によって蒸発した淡水を回収します。海水から取り除かれた塩分は、その後海へ戻されます。
同社は、この技術を浮体式農場の灌漑に活用することを目指しています。現在世界で使用されている数少ない浮体式農場は、いずれも地下水か、環境に悪影響を与える淡水化プラントの水に依存しているとのことです。
しかし、Manhatの現在のプロトタイプは、1日あたりわずか1.5リットルの淡水しか生産できませんとCNNは報じています。同社の目標は、最終的に1日20リットルを生産することです。
「海水が淡水供給において重要な役割を担うべきだという事実を受け入れなければなりません」と、同社の創業者であるSaeed Alhassan Alkhazraji博士はCNNに語りました。「CO2排出量を最小限に抑え、かん水を完全になくす解決策が必要です」。
2. 水収集ハイドロゲル
ハイドロゲルは、おむつやその他のパーソナルケア製品で水分を吸収するために長年使用されてきました。しかし、テキサス大学の研究者チームは、特別に開発されたハイドロゲルの実験を行ってきました。このハイドロゲルは、空気中から大量の淡水を抽出できるとのことで、Phys.orgが報じています。
吸湿性の塩を加えることで、ゲルの水分吸収量が増加します。24時間で、相対湿度30%の空気から、材料1キログラムあたりほぼ6リットルの淡水を抽出することができたと、研究チームは述べています。
研究チームは、こうした次世代の「ポリゼウィッターイオン性ハイドロゲル」のさらなる開発により、世界の多くの地域で淡水へのアクセスが改善される可能性があると考えています。「大気中の水収集は、乾燥地域や内陸地域に持続可能な水を供給するために望ましい、淡水生産の有望な戦略の一つとみなされています」と、研究チームは述べています。
3. テクノロジーを活用した藻類対策
湖沼における有毒藻類の大量発生は、毎年数百万人から淡水へのアクセスを奪っています。これは「富栄養化」と呼ばれるプロセスによって引き起こされます。富栄養化とは、農業や産業で使用される窒素やリンが水域に蓄積し、生態系全体を変化させる現象です。
オランダの藻類対策企業LG Sonicは、FutureProofLakesと呼ばれる非営利団体を立ち上げました。同団体は、世界の湖沼の生態系を保全することを使命としています。同社は、音波を用いて藻類の大量発生を防ぐ太陽光発電式超音波送信機を開発しました。
このプロジェクトでは、また、衛星画像とアルゴリズムを活用し、世界中の湖沼の水質に関するリアルタイムデータを収集しています。有害な藻類の大量発生が始まる前に、影響を受ける生態系を特定します。
これらの予測モデルにより、「コミュニティは水源を早期に修復し、富栄養化プロセスを逆転させることができます。資源が常に監視や修復に利用できるとは限らない開発途上国では、これが重要です。地球温暖化のため、これらの地域は深刻な影響を受けることが多いのです」と、LG SonicのCEOであるYousef Yousef氏は述べています。
Yousef氏は、「世界の若手リーダー・フォーラム（Forum Of Young Global Leaders）」のメンバーです。同フォーラムは、世界の状況を改善するために活動する、120の国籍を持つ1,400人以上の専門家で構成されています。世界経済フォーラムの使命に沿って、官民協力を推進し、グローバルな課題がもたらす機会を活かして、分野や境界を越えたより良い未来の構築を目指しています。
