Bron: New Scientist | Methode: Herschreven
Origineel: “World's first subsea desalination facility will start running in 2026”
Flocean, a Norwegian company, is set to open the world’s first commercial-scale subsea desalination plant, an approach that could cut the cost and energy used to make seawater drinkable
Een Noorse onderneming staat op het punt een doorbraak te realiseren in de watervoorziening wereldwijd. Flocean zal in 2026 ‘s werelds eerste commerciële onderwaterontziltingsinstallatie lanceren, een technologie die de kosten en het energieverbruik van het ontziltingsproces drastisch zou kunnen verlagen.
**Groeiende waterschaarste**
De wereldwijde vraag naar water stijgt gestaag, gedreven door bevolkingsgroei, klimaatverandering en industriële toepassingen zoals datacenters en productieprocessen. Tegelijkertijd wordt zoet water steeds schaarser door droogtes, ontbossing en overmatige irrigatie. Momenteel produceert landgebaseerde ontzilting ongeveer 1 procent van ‘s werelds zoetwatervoorraad, waarvan meer dan 300 miljoen mensen afhankelijk zijn voor hun dagelijkse waterbehoefte.
De grootste ontziltingsinstallaties bevinden zich in het Midden-Oosten, waar goedkope energie de technologie haalbaar maakt en waterschaarste het noodzakelijk maakt. De huidige standaardtechnologie voor ontzilting is omgekeerde osmose, waarbij zeewater onder druk door membranen met microscopisch kleine gaten wordt gepompt. Alleen watermoleculen kunnen erdoor, terwijl zout en andere onzuiverheden worden weggefilterd. Dit proces vereist echter enorme hoeveelheden energie om het water onder de nodige druk te krijgen.
**Innovatieve diepzeetechnologie**
Flocean’s revolutionaire benadering bestaat uit het plaatsen van waterfilterpods diep in de oceaan, waar zeewater van zout wordt gescheiden en het gezuiverde water vervolgens naar land wordt gepompt. Door omgekeerde osmose-pods diep onder water te plaatsen, maakt de technologie gebruik van hydrostatische druk – het gewicht van al het water dat van bovenaf naar beneden drukt – om zeewater door de filtermembranen te persen.
“Het is fundamenteel vrij saai daarbeneden vanuit een proces- en technisch perspectief”, legt Alexander Fuglesang, oprichter en CEO van Flocean, uit. “Het is hetzelfde zoutgehalte, temperatuur, druk. Het is donker. Er zijn niet veel bacteriën die biofouling kunnen veroorzaken.”
Deze aanpak biedt meerdere voordelen. Minder pompen betekent minder energieverbruik – ongeveer 40 tot 50 procent minder vergeleken met conventionele ontziltingsinstallaties volgens het bedrijf. Bovendien is zeewater schoner zodra je onder de zonlichtzone komt, die zich uitstrekt tot 200 meter onder het wateroppervlak, waardoor het water minder voorbehandeling nodig heeft voordat het de membranen bereikt.
**Van test naar commerciële realiteit**
Het afgelopen jaar heeft Flocean water ontzilt op een diepte van 524 meter op zijn testlocatie in Mongstad Industrial Park, Noorwegen’s grootste offshore-bevoorradingsbasis. Hun commerciële faciliteit, genaamd Flocean One, wordt op dezelfde locatie gebouwd en zal aanvankelijk 1000 kubieke meter zoet water per dag produceren wanneer het volgend jaar wordt gelanceerd.
De operatie kan vervolgens modulair worden opgeschaald door meer ontziltingspods toe te voegen. “Onze filosofie is om de onderwatereenheden hetzelfde te houden en te schalen door vermenigvuldiging in plaats van door het bouwen van steeds grotere machines”, aldus Fuglesang.
Het opschalen brengt echter technische uitdagingen met zich mee. Omdat meer modules dezelfde stroomvoorziening en besturing zullen delen, moeten Flocean’s ingenieurs de stroomverdeling en het permeaatspruitstuk – het mechanisme dat gezuiverd water van meerdere membranen naar één enkele uitvoerlijn leidt – zo organiseren dat opschaling zo eenvoudig mogelijk verloopt.
**Uitdagingen en toekomstperspectieven**
Ondanks de veelbelovende technologie blijven er uitdagingen bestaan. “Deze oplossing zou levensvatbaar kunnen worden op geschikte locaties en betaalbaar water kunnen leveren als de kosten dalen, maar het moet nog bewezen worden op grote schaal”, zegt Nidal Hilal van New York University Abu Dhabi. “Brede gemeentelijke implementatie hangt waarschijnlijk af van het overwinnen van technische en economische uitdagingen gedurende meerdere jaren.”
Kostenverlaging zal cruciaal zijn voor verdere opschaling van de technologie, benadrukt Hilal, omdat het nog steeds veel duurder is dan het verkrijgen van zoet water via conventionele methoden zoals het putten uit meren of watervoerende lagen. Het reinigen en onderhouden van de membranen zal een van Flocean’s grootste kosten zijn.
Vooruitgang in membraantechnologie kan hierbij helpen. Hilal’s onderzoeksgroep werkt aan elektrisch geleidende membranen die elektriciteit gebruiken om zoutionen en verontreinigende stoffen af te stoten, zichzelf schoon te houden en de doorvoer te verhogen. De onderzoekers onderzoeken ook manieren om eenmalig plastic te recyclen tot membraanmaterialen, wat de duurzaamheid vergroot en de kosten verder verlaagt.
**Vooruitblik**
Flocean One zou in het tweede kwartaal van 2026 moeten beginnen met de productie van zoet water. Als de technologie werkt zoals gepland, zou het Flocean kunnen helpen de steun te krijgen om elders grotere installaties te bouwen.
“De grootste uitdaging voor ons is perfecte afstemming”, zegt Fuglesang. “We hebben de klant nodig, we hebben overheidsvergunningen nodig en we hebben sterke financiële partners nodig.” Met de groeiende wereldwijde waterschaarste en de druk om duurzame oplossingen te vinden, zou deze onderwaterrevolutie wel eens de toekomst van watervoorziening kunnen bepalen.