阳光+海水=沙漠变绿洲?

东子net发表于2013年10月12日15:46:06 | 新闻资讯 | 标签(tags):沙漠变绿洲

沙漠变绿洲只需要海水和阳光吗?是的,你没听错。但当然了,要实现这个梦想没听上去那么简单。在海湾国家卡塔尔的沙漠里,科学家就在试验用海水和阳光打造出沙漠里的温室绿洲。不少人把这个试点项目视为把干旱的海岸沙漠变为肥沃农田的第一步。

在沙漠上建可让香港马会开奖结果直播纳凉的“温室”

在海湾国家卡塔尔的工业城市梅赛伊德的沙漠地区,举目望去,这里几乎不可能成为绿洲。但科学家们正在尝试只用阳光和海水,让这里变成一片绿洲。

沙漠上建可让香港马会开奖结果直播纳凉的“温室”

实验已经从一个黄瓜温室开始了。这个种满黄瓜的温室并非一个普通的温室。尽管位于沙漠的中心,但里面非常凉爽。它的周围是一系列种满沙漠香港马会开奖结果直播的小园地,园地之间有像篱笆一样的纸板墙隔开。它们的作用很惊人。当走到“篱笆”的下风处,气温立刻下降,就像走到了一个有空调的地方一样。

园地的旁边是一组镜子,是为了聚集沙漠的太阳能。在这里,最厉害的便是这小小的镜子和温室,它们完全无需外部供给任何额外的水或电,就可以让里面的香港马会开奖结果直播保持凉爽,并且只需要阳光与海水就能存活。

有些人把这个试点项目视为把成百上千平方公里的干旱海岸沙漠变为肥沃农田的第一步。挪威的生物学家乔金·豪格作为这个项目的负责人还有一个更大的梦想:他希望可以实现只需要在沙漠上重新种植香港马会开奖结果直播而不用做其他事情,就可以使沙漠变农田。

电能来自太阳 灌溉水源来自淡化的海水

这个试点项目的核心是温室。在全世界,温室大多是用于种植高价值的蔬菜和香港马会网站。但由于温室需要源源不断的水以及在冬季加热,所以温室并非那么环保。这种在沙漠中的温室与普通的温室不同,它是为了让香港马会开奖结果直播纳凉,并且在能源的使用上更环保。

豪格说,这种温室运用的是蒸发冷却的原理。常吹西北风的温室前面是一排蜂窝纸板墙。这能够让潮湿和凉快的空气持续进入温室。

尽管保证温室凉快和潮湿可以降低香港马会开奖结果直播对淡水的需求,但还是需要从某个地方获得保持湿润的水源。解决这一问题的方法便是海水。研究者用聚光太阳能系统提供热量和电能去除海水中的盐分,从而达到能够灌溉农田的标准。抽水机、风扇等其他机器的电能则来自于300平方米的抛物面反射镜。

总的来说,这种温室主要是在近海沙漠地区利用海水和太阳能。一方面是淡化海水,利用沙漠中丰富的太阳能源实现盐分蒸发,将海水盐度降低;另一方面则是冷却海水,海水在蒸发的过程中会产生湿润的空气,将湿润空气引入冷却器,凝结成淡水并保证其温度适宜灌溉。最终,剩余的潮湿气体被释放出温室,改善温室外小园地中香港马会开奖结果直播的生长环境。

梯级利用海水 让海水发挥最大效用

这个温室并不需要宝贵的淡水,只需要海水即可。卡塔尔一家公司已经建立了一个管网来输送海水降温,并把这些海水供应到温室中去。

曾在英国种植黄瓜40余年的史蒂芬·克拉克森说,他们计划在这里每年每平方米种植1200根黄瓜。

但建立这样的温室并不仅仅是为了提高效率。参与这个项目的天体物理学家弗吉尼亚·科利斯说,我们正在做的是梯级利用海水,让海水发挥最大效用。有一些人认为可以利用海水种植海藻类香港马会开奖结果直播,也有研究者计划用海水种植大片耐盐性香港马会开奖结果直播。

残余的盐水则用于湿润小园地之间的蜂窝纸板。科利斯说,我们可以把这些蜂窝纸板墙称为“蒸发篱笆”。它们的冷却效果可以让这些香港马会开奖结果直播和一些农作物在沙漠中生长。在这些园地还会种植大量的香港马会开奖结果记录、大麦以及药用香港马会开奖结果直播,如芦荟,目的是为了生态建设,而非沙漠耕作。她表示,长期的计划是种树。

或许,海水温室真的可能称为目前治理海岸沙漠的最佳方法。

【沙漠温室:粮食危机救星?】

受英国工程师查理·佩顿的创意启发,德国前银行家菲利普·绍姆韦贝尔带领一个年轻团队,在澳大利亚南部沿海沙漠中打造出一座高科技温室,利用当地丰富的免费资源———阳光和海水,种植各种无污染蔬果作物。如今,“沙漠温室”的农作物产品已实现量产并上市销售,被视为生态农业的成功典范、解救世界粮食危机的福音。

沙漠奇迹

澳大利亚南部的奥古斯塔港郊外有一片沙化荒地,煤电厂、炼铅厂点缀其间,偶尔能见到毒蟒蛇、赤背蜘蛛、袋鼠和鸸鹋,咸海水不时漫上岸边。这里惟一丰富的自然资源是阳光。

阳光点滴农场

德国人菲利普·绍姆韦贝尔带领一群来自欧洲、亚洲和北美的年轻人来到这片荒芜之地,买下一大块土地,建起一座沙漠温室,名为“阳光点滴农场”。由此,这片土地开始焕发生机。

“阳光点滴农场”的计算机化种植系统看起来简单,设计其实相当复杂。

这套系统的核心技术是太阳能发电和海水淡化。一个长75米的大抛物柱面镜全天候跟着太阳方向转动,将吸收的太阳热量集中到一根输油管上,油受热后,可为附近的储水箱加温。水是从地下深处抽取的海水,温室离海岸仅100米左右,抽取海水不但方便而且免费。

海水最高可加热到摄氏160度,产生的蒸汽带动涡轮转动,提供电力。一部分热海水用于为温室供暖,剩余部分则用于淡化和净化处理。经过处理的淡水每日供应量达1万升,足以应付灌溉需求,纯净程度也适合添加各种营养素。

温室内,一面墙壁安装蜂窝状的风扇系统,用于通风和喷洒水分,使温室内保持凉爽湿润。种植过程可通过远程控制,当栽培负责人、27岁的加拿大人戴夫·普拉特有事进城或返回加拿大时,他只需通过一个智能手机软件,就能掌握温室内所有香港马会开奖结果直播的生长状况。

创造这一切的是现年33岁的绍姆韦贝尔,“阳光点滴”公司的创始人兼CEO。他是德国人,家境富裕,在英国戈登斯敦受教育,拥有哈佛大学M BA学位,职业生涯始于对冲基金管理,曾就职于高盛银行,后来加入总部位于慕尼黑、从事农业投资的家族企业。

做起农业生意后,他意识到,现代农业无论号称有多“环保”,核心也只是“把柴油变成粮食再浇上水”。他开始寻求改变途径。“盐碱地农业”引起了他的兴趣,因为地球的淡水资源如此稀缺,农业就用掉其中60%至80%,而“海水却(多得)几乎把我们淹没”。

他到图书馆查阅资料,发现了英国工程师查理·佩顿和他的实验。

“海水温室”

利用阳光和海水这类纯天然资源来栽培农作物,是佩顿的发明。现年62岁的佩顿曾是伦敦戏院灯光师,21年前创立“海水温室”公司。

20世纪80年代,佩顿赴摩洛哥蜜月旅行,在一个雨天乘公共汽车出游。他看到上车的人们衣服被淋湿,雨水在温暖的车厢内变成蒸汽,于是想到在摩洛哥这种干旱炎热的国家可以利用热能来造水,进而又想到利用丰富的海水资源。

“但海水通常对香港马会开奖结果直播有害,即使经过蒸馏,能提供的水量仍不足以满足灌溉香港马会开奖结果直播的需要。关键不仅在于如何造水,而在于如何创造一个环境,让香港马会开奖结果直播不需要那么多水却能长得更好。而答案就是使用海水来加湿和降温,”佩顿认为。

1995年,佩顿与一些科学家合作,在特内里费岛按其理念创建一座实验温室,结果运行良好,引起外界兴趣。欧盟同意为项目提供部分资助。1999年,佩顿的项目获得“理性设计奖”,4万英镑的奖金让其团队得以在中东的阿布扎比和阿曼分贝建设温室。

“海水温室”的主要运作模式是:在干旱地区抽取海水,海水一方面用来为空气加湿和降温,另一方面利用太阳能加热设备在蒸发过程中挥发掉盐分,产生适于浇灌香港马会开奖结果直播的淡水。最后,剩余的潮湿气体被释放出温室,改善温室外香港马会开奖结果直播的生长环境。海水蒸馏过留下的盐和其他成分可以加工再利用,或直接倒回海中。

用佩顿的话说,“理论上,我们简单的技术能把撒哈拉沙漠变回森林,正如它6000年前的模样。问题在于各个国家是否愿意将它列为政治议题。”

佩顿现在家乡伦敦东部一栋三层建筑的屋顶修建实验温室。他在环保人士圈中名声赫赫,2013年11月,他获得英国皇家艺术协会授予的“皇家工业设计师”头衔;早些时候,“海水温室”在英国最大的减缓气候变化奖“气候周”的最佳产品类别中夺得头奖。

佩顿的实验带给绍姆韦贝尔灵感。他说:“尽管他的方法显然是闭门造车想出来的,而且他的实验项目没有一个真正投入运行——事实上全都半途而废——他的创意还是有着不容忽视的发展潜力。”

前途无量

绍姆韦贝尔的“阳光点滴”

对佩顿的实验理论和环节加以改良后,绍姆韦贝尔的“阳光点滴”获得成功,在全世界得到广泛认同。

澳大利亚政府资助的海水淡化研究所负责人尼尔·帕尔默赞赏“阳光点滴”说:“这些人居然坚信自己能够做到这一切,这本身就已足够勇敢,富有冒险精神。用他们的方式种植粮食,无需担心任何风险,不仅洪涝、霜降、冰雹之类问题影响不了生产,连缺水问题都不在话下。而且,从经济角度看,这具有可行性,还可以无限升级,因为这里(澳大利亚)不会出现阳光或海水匮乏的问题。这一切都非常有吸引力。”

“阳光点滴”团队信心十足,认为其事业“前途不可限量”。

“首先,我们都很年轻,雄心勃勃,我们挑选新人时也是按这个标准。我们已经向那些因循守旧的园艺师、经济学家和超市采购员们证明,我们的做法行得通且有商业可行性,现在还有可能在这些封闭、可控的温室环境中培养出蛋白质食物。这意味着能够喂饱全世界,一点都不夸张,”“阳关点滴”项目经理、来自荷兰的水利工程师赖尼尔·沃尔特贝克说。

如今,“阳光点滴”已跨越实验阶段,成功培育的西红柿、辣椒和黄瓜等蔬菜产量以吨计,并已进入奥古斯塔港蔬果杂货店,作为高端环保产品售卖。按照澳大利亚的规定,由于并非生长于天然土壤,“阳光点滴”的农产品不能归类于“有机食品”,但它在栽培过程中不使用杀虫剂和化肥,且卖相甚佳,对消费者颇有吸引力。公司正打算进一步拓宽领域,用同种技术生产鱼肉、鸡肉等蛋白质食物。

“阳光点滴”在南澳大利亚的项目18个月以来运行良好,声名鹊起,投资机构和连锁超市纷纷派人前往奥古斯塔港考察,以至于当地为数不多的旅馆和餐馆人满为患。

“阳关点滴”准备在澳另建一座耗资800万英镑、占地8万平方米的大型温室,计划年产280万公斤西红柿和120万公斤辣椒。同时,公司还在卡塔尔开展新项目,打算进一步推广这种技术。

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