空気中から水を飲む?水問題を解決する水を作る看板や、飲料水製造サーバー、水筒などをご覧下さい。

更新日:2020年03月27日

人にとっていちばん大切な水に関わる問題、水を考えます

人にとっていちばん大切なもののひとつと言われている水。水に関わる問題を考えたいと思います。

食料問題以上に、これから深刻な問題になると言われているのが、水の問題です。世界では、安全できれいな水を飲むことができず、病気や感染症にかかって、毎年180万人の子ども達が命を落としています。水が確保できなければ、農業の安定的な供給も滞ります。人は体の70%近くが水分でできていると言われています。水の問題は人にとって根源的な問題です。世界では10億人近くの人が、安全に管理されたきれいな水にアクセスできない状況が続いています。この「アクセス」というのはWHO(世界保健機構)が定義した用語で、1km以内に一人一日20リットルの水を確保できる状況が条件となっています。

さらに問題なのは、水を安定的に供給できないと、水を確保するために時間を浪費し、就学や就労などその他の経済的な損失が発生することです。同時に下水の問題も発生します。下水をきれいにしておかないと、飲み水に悪影響を及ぼします。下水が汚染され、きれいな上水を確保できなくなるため、トイレの整備が必要なのです。

地球上の水資源は「97.5%」が海水で、それ以外は氷河であったり、地下深くの地下水などになっています。私たちが実際に生活に利用できる水は、水全体の「0.01%」と言われています。海水の淡水化事業などもありますが、内陸の国ではそれもなかなか難しい状況です。ちなみに、1人当たり1日に必要とされる飲料水の量は「約2.5リットル」。先進国の生活用水の中の1%にも満たないと言われています。多くの水は、風呂が40%、トイレが22%、炊事が17%、洗濯が15%使われています。

家庭以外のことも考えてみましょう。日本の水資源の利用は、1日1人当たり生活用水が「320リットル」、工業用水が「240リットル」、農業用水が「1160リットル」となります。工業用水は殺菌処理が必要ないので、地下水が使われていることが多い形です。80%程度がリサイクルされています。農業用水は、河川の水やダムから直接取水、利用が行われ、河川に戻されるので、その後、下流の生活用水や工業用水として利用されます。

生活用水に使うきれいな水の供給源というと、井戸水、雨水、河川の水を浄化して飲み水に変える方法が一般的です。海水を淡水化して飲み水に変える方法をとっている地域もあります。井戸水や雨水を浄化して飲む方法は、比較的低コストで大規模な設備が必要ありません。しかし、河川の水を浄化して飲む場合は大規模な浄水場やダムの建設などが必要になり、海水を淡水化して飲み水に変える場合も大規模な海水淡水化装置のプラント設置といった莫大な資本が必要になります。そのため、多くの途上国では前者の井戸水や雨水を浄化して飲み水を確保していることが多いです。

きれいな水を作る仕組みが、設備を含めて小規模になれば、飲み水の問題は飛躍的に解決に向かうのではないかと思います。オフグリッドな生活をする上でも使えるかもしれないのが、空気中から飲み水を確保するという方法です。空気は地球上のどこでもアクセスできるものです。湿度が高い場所でなければ、空気中から取り出せる水の量は少なくなりますが、1日に必要な飲料水の量、2.5リットルの確保は可能だと考えられています。仕組みはいたってシンプルで、暑い日にグラスにつく水滴を集める作業に似ています。空気中の水蒸気を凝縮させ、それをろ過して飲料水にするという仕組みです。空気中から水を確保すると、比較的きれいな状態の水を得られるため、高度な浄水機能などが必要ありません。衛生面でも優位性があります。これらの機能を使って、自給自足のような水の確保を行うことが、将来的に考えられるのではないかと思います。

水問題を解決する秘策。空気中の水を活用する方法。

世界では衛生的な水を飲むことが出来ずに、多くの命が失われている地域があります。先進国では大規模な浄水施設があるため衛生的な水が飲めますが、そのような施設がないところはどうすればよいか?新しいテクノロジーを紹介しながら、少し違った切り口で考えてみたいと思います。

■空気中から毎日100リットルの飲料水を作るハイテク看板。
ペルーの首都リマは砂漠地帯にあるため降水量が少なく、飲料水の確保が難しい都市といえます。リマは貧困層を多く抱える都市でもあります。そのため、住民は衛生的ではない井戸水を飲料水として使っており、生命の危機にさらされています。リマの砂漠の特徴として、雨は降らないけれども湿度が98%という高い湿度の気候があります。その湿度を利用して、飲料水を作れないかと考えたのが、この飲料水確保のための看板です。とても大きな看板内部に、通過した空気中の水分を集め、凝縮して冷却する装置が組み込まれています。夏になると、ちょうど冷たいコップの周りに結露がつくことと似た仕組みです。このように冷却された水が、看板の下にある蛇口から出てきます。空気中から取り出した水なので、綺麗で安全な水です。更に、この看板が作り出す水の量が1日に100リットル程度で、この地域の何百世帯もの家族が消費する飲料水をまかないます。看板という発想も非常に興味深く、スポンサー企業が広告を掲載できるので、その費用で建設費用をまかなうというアイデアが考えられています。

■空気中から飲料水を製造するウォーターサーバー。
エコロブルーというウォーターサーバーがあります。これは、空気中から飲料水を生成するウォーターサーバーで、通常のウォーターサーバーのように水の入ったボトルを交換する必要がなく、電源さえあれば利用可能です。水素水の生成や空気清浄機としての役割もあります。高さが111cm、幅45cm、奥行43cm、重量が49kgという仕様です。水の代金は全くかからず、電気のみで水が生成できます。1日あたりの水の生成量は、湿度30%で7.5リットル、湿度90%で33リットルとなります。電源の確保が必要ですが、災害時などに力を発揮すると思います。本体価格は395,000円から495,000円と高価なウォーターサーバーですが、これからの水不足や災害を考えると、一考する価値のある製品といえるでしょう。この技術が様々な場所で活用されることも期待されます。

■空気中から飲料水を作り出す魔法の水筒。
空気中から飲料水を取り出す水筒「Fontus」をご紹介します。これは、1時間に0.5リットルの水を水筒に作り出す魔法の水筒です。原理は空気中の湿気を取り出し、濾過してボトルに貯めるというものです。そのための動力としてソーラーパネルを利用して電気を発生させます。アウトドアや旅行などで活躍することが想定されています。しかし、この水筒は100ドル以下を目標にしているため、1時間に0.5リットルの水が確保できるなら、その価格帯も非常に魅力的だと思います。途上国などで、きれいな水を確保できない場所では、画期的な製品になる可能性を秘めています。このようにシンプルなシステムであっても、きれいな水をソーラーパネルを利用して作り出すことで、水の自給自足が可能になり、途上国における様々な水の問題も解決できる可能性があるのではないかと思います。更なる低価格化や水を作る能力の向上などが期待されます.

参考URL:http://www.ecoloblue.co.jp/
参考URL:https://bit.ly/2HCmN2l