電力淡化海水

（德國之聲中文網）到目前為止，一直都是利用機械壓力的方法來淡化海水：大型抽水機利用高壓膜把海水的鹽分擠壓出來，這又稱作為反滲透過程，海水在半透膜的過濾下，只能透過水分子而不能透過鹽分子，雖然淡化效果非常好，但也消耗太多的能量。

電力同樣也可以淡化海水，而且估計更節省能源。波鴻大學(Ruhr-Universität Bochum)的青年研究小組負責人法比歐‧拉曼蒂亞(Fabio La Mantia)正進行這項研究："整體來說就像電池一樣。"法比歐解釋道："我們利用電力過濾海水中的鈉離子和氯離子。"

海水中的鹽和食鹽一樣由帶正電的鈉離子和帶負電的氯離子所組成。如果給海水通電，鈉離子會聚集到負極， 氯離子則聚到正極，這樣就可以過濾海水中的鹽粒子。

電流淡化目前還不發達

在法比歐‧拉曼蒂亞面前有一個大約四釐米高的玻璃體，通過這個儀器，他可以淡化200微升的海水，也就是五分之一毫升。

科學家利用活性炭組織裡的軟電極來連接水和電源，並在一釐米寬的面板上塗上適當的電極材料，而電池的正極面就是純銀粒子，它連接水中的氯，產生了氯化銀。

電池負極面所塗覆的材料則是鈉錳氧化物，利用它的鈉粒子來淡化海水。

拉曼蒂亞的博士阿爾貝托‧巴蒂斯塔(Alberto Battiste)把塗好的面板放入培養皿裡，然後用注射器至入海水，再接上正極和負極電源，"這樣就可以過濾四分之一的鹽分，整個淡化實驗需要40分鐘，並以電流單位毫安計算。"博士邊把資料輸入電腦邊解釋說。

關鍵在於電極

至今研究員們只能淡化少許的海水，而且相當耗時。而且他們只能去除海水一半的鹽分， 所得出的水並不能喝，因為要去除98%的鹽分才能當飲用水喝。

拉曼蒂亞認為無法快速和完全地淡化海水是因為電極原料的關係，他解釋說："銀會是儀器變慢，因為生成的氯化銀阻礙了粒子通電。"鈉錳氧化物無法一次在負極裡捕獲足夠的鈉，由此也限制了脫鹽率："我們現在正設法解決這項問題。"

改善方法

至今，電流淡化海水的速度和脫鹽率都還沒有比原來的反滲透過程好，拉曼蒂亞表示："但這是一個很棒的開始。我相信，將來淡化海水的方法會和反滲透過程一樣好，甚至更好。"

雖然這麼說，但這位研究員也沒有要競爭的意思，他想出兩個互補的方法："我的淡化電池只有在海水鹽分很高時才特別有效，而反滲透過程卻相反。"

因為如果海水很鹹，就必須用很高的壓力過濾，而半透膜的過濾孔很容易堵塞， 變髒，需要常常更換，拉曼蒂亞說："反滲透過程是既耗時又耗錢。"

這位研究員已在考慮，未來要把反滲透過程和他的淡化電池串聯起來。電流將會過濾90%的食用鹽，而反滲透過程又能再過濾8%的鹽分，這樣水就可以喝了："而且儀器的使用壽命會增加10倍，同時也能節源。"

但在此之前仍有很長的一段路，拉曼蒂亞說："我們的淡化研究現在才剛滿一年。"而反滲透過程是幾十年就開始使用的過濾法 。"我們把它們當小孩和成人比較，等淡化電池長大之前，我們還要做很多努力。"

作者: Brigitte Osterath 編譯: 薇拉

責編: 樂然