"Des centaines de lacs à travers le monde – tels que le Grand Lac Salé, la mer de Salton, la mer d’Aral et le lac Walker, ici au Nevada – subissent à la fois une baisse des niveaux d’eau et une augmentation de la salinité, 2 phénomènes résultants de l’activité humaine et d’un processus naturel" a indiqué Francisco Suarez. Et d’ajouter, "les niveaux de salinité élevés sont dangereux et non soutenables pour la vie aquatique".
Francisco Suarez a mis au point un processus de stratification artificielle saline capable d’emprisonner la chaleur solaire au fond d’un bassin avant de capter l’énergie et alimenter le système de filtre à membrane, récemment breveté par l’Université. Le système est conçu pour aider à préserver les écosystèmes de ces régions en bassin fermé où il n’y a pas d’écoulement d’eau alors que le taux d’évaporation demeure élevé, laissant une forte concentration de minéraux et de sels.
La saumure stockée dans la partie inférieure de l’étang peut atteindre des températures supérieures à 90 degrés, suffisamment chaude pour alimenter directement des systèmes de chauffage, de dessalement thermique, ou autres applications ayant besoin de températures thermiques relativement basses.
"Nos résultats montrent que sur une période de deux semaines, la température au fond de l’étang a augmenté de 20°C à 52°C. Et, même si la couche isolante est érodée par la diffusion à double convection, l’étang solaire est resté stable", explique Suarez.
A petite échelle et dans des conditions de laboratoire, l’expérience s’est avérée concluante. Le réservoir de 1500 litres était équipé de capteurs de température afin de surveiller le processus de dessalement d’eau.
La prochaine étape pour l’étudiant et le groupe de recherche sera de construire un projet-pilote de démonstration d’un système de dessalement d’eau à faible température dans un environnement ouvert.
"Nous travaillons actuellement sur un projet de construction d’un système analogue sur le lac Walker, où les matières dissoutes ont augmenté d’un facteur cinq, un niveau malsain pour la vie aquatique, d’autant plus que le niveau d’eau est descendu de 42,6 mètres au cours des 100 dernières années", a déclaré le Professeur hydrologue Scott Tyler.
Le coût de fonctionnement du système est négligeable, car il utilise l’énergie renouvelable du soleil, piégée, sous forme de chaleur dans le fond de la lagune, afin de pourvoir aux besoins électrique du système d’épuration.
"Cela peut fonctionner 24 heures par jour en utilisant l’énergie stockée. Très peu d’électricité serait utilisée" a déclaré Francisco Suarez. "Pour chaque acre de surface d’un étang, nous pouvons extraire 3 acres d’eau douce au bout d’un an environ".
Newsletter Enerzine
Recevez les meilleurs articles
Énergie, environnement, innovation, science : l’essentiel directement dans votre boîte mail.
