Нехватка воды стала одной из определяющих проблем XXI века. Но современные технологические компании могут найти выход для всего человечества. Это также тесно связано с несколькими Целями устойчивого развития ООН (ЦУР).
Автор: Роман Янушевский
Jerusalem (INPS Japan) – Изменение климата, быстрый рост населения, урбанизация, промышленная экспансия и растущее давление на ресурсы пресной воды привели к тому, что миллиарды людей сталкиваются с нехваткой воды. По данным ООН, более двух миллиардов человек по-прежнему не имеют надежного доступа к безопасной питьевой воде, а длительные засухи и истощение запасов подземных вод продолжают угрожать сообществам по всему миру.｜JAPANESE｜ENGLISH｜
Израиль понимает эту проблему лучше, чем большинство стран. Расположенное в одном из самых засушливых регионов мира, это государство десятилетиями искало способы обеспечить надежное водоснабжение своего населения. Поиск решения острой проблемы для нации постепенно превратился в одну из величайших историй успеха Израиля в области технологий. Благодаря постоянным инвестициям в научные исследования, инженерию и предпринимательство, Израиль превратился из страны, испытывающей нехватку воды, в один из ведущих мировых центров инноваций в области водоснабжения.
Сегодня израильские стартапы разрабатывают технологии, которые помогают правительствам, муниципалитетам, промышленным предприятиям и фермерам более эффективно управлять водными ресурсами. Их решения все чаще внедряются далеко за пределами Израиля, способствуя устойчивому управлению водными ресурсами на всех континентах.
Переосмысление опреснения при помощи передовых мембранных технологий
Одним из важнейших вкладов Израиля в обеспечение глобальной водной безопасности является развитие мембранных технологий, используемых для опреснения и очистки воды (разработанных компанией VP Membrane Technologies).
Современные фильтрующие мембраны способны удалять соли, бактерии, вирусы, тяжелые металлы и микроскопические загрязнители, потребляя при этом меньше энергии, чем предыдущие поколения фильтрационных систем. По мере того, как опреснение становится более эффективным и доступным, страны, страдающие от хронической нехватки воды, получают доступ к новым источникам безопасной питьевой воды.
Израильские инженеры продолжают совершенствовать характеристики мембран, продлевая срок их службы, увеличивая фильтрующую способность и снижая эксплуатационные расходы. Эти инновации делают крупномасштабное опреснение более экономически выгодным, особенно для регионов, сталкивающихся с острой нехваткой пресной воды из-за изменений климата.
Создание более интеллектуальных водопроводных сетей
Производство чистой воды — лишь часть проблемы. Во всем мире огромные объемы очищенной воды ежедневно теряются из-за утечек в распределительных сетях. Во многих городах устаревшая инфраструктура приводит к тому, что от 20 до 40 процентов питьевой воды исчезает еще до того, как достигает потребителей.
Израильские стартапы решают эту проблему, объединяя искусственный интеллект, спутниковую съемку, облачные вычисления и передовые датчики для создания интеллектуальных систем управления водными ресурсами. Эти технологии непрерывно отслеживают состояние водопроводных сетей, выявляют скрытые утечки, прогнозируют отказы трубопроводов и оптимизируют давление воды во всех распределительных системах.
Вместо того чтобы реагировать только после прорыва трубы, коммунальные предприятия теперь могут обнаруживать проблемы на ранней стадии, сокращая как потери воды, так и затраты на техническое обслуживание, одновременно повышая надежность общественного водоснабжения.
Помощь сельскому хозяйству в увеличении урожайности при меньших затратах воды
Сельское хозяйство остается крупнейшим потребителем пресной воды в мире, на его долю приходится примерно семьдесят процентов мирового водопотребления. Поскольку изменение климата усиливает давление на сельскохозяйственное производство, повышение эффективности орошения становится крайне важным.
Израильские инновации давно ассоциируются с точным орошением, начиная с изобретения современного капельного орошения и продолжаясь в современных цифровых технологиях земледелия. Сегодня стартапы объединяют датчики почвы, прогнозирование погоды, спутниковые снимки, искусственный интеллект и устройства Интернета вещей (IoT), чтобы точно определять, когда культурам нужна вода, и сколько именно её следует подать.
Вместо применения фиксированных графиков орошения эти интеллектуальные системы динамически реагируют на меняющиеся условия окружающей среды. Таким образом, фермеры могут увеличить урожайность, значительно сократив потребление воды, удобрений и энергозатраты.
Превращение сточных вод в ценный ресурс
Еще одна область, в которой израильские стартапы вносят значительный вклад, — это переработка сточных вод. Вместо того чтобы рассматривать сточные воды как отходы, израильские инженеры видят в них дополнительный источник воды. Новые технологии очистки позволяют безопасно и эффективно перерабатывать муниципальные и промышленные сточные воды для сельского хозяйства, производства и других непитьевых целей.
Некоторые передовые системы очистки даже поддерживают косвенное повторное использование в питьевых целях, что еще больше расширяет доступные ресурсы пресной воды.
Такой подход не только снижает нагрузку на реки, озера и водоносные горизонты, но и способствует переходу к циклической водной экономике, в которой вода используется повторно несколько раз, прежде чем вернуться в окружающую среду.
Производство питьевой воды из воздуха
Среди наиболее инновационных израильских разработок — системы генерации атмосферной воды, способные извлекать питьевую воду непосредственно из влажности воздуха.
Используя передовые технологии конденсации и высокоэффективные системы охлаждения, эти устройства преобразуют атмосферную влагу в чистую, безопасную питьевую воду без необходимости использования традиционной водопроводной инфраструктуры. Такие системы особенно ценны в отдаленных населенных пунктах, зонах стихийных бедствий, гуманитарных чрезвычайных ситуациях, военных операциях и регионах, где традиционные источники водоснабжения ненадежны или недоступны.
По мере усиления климатической изменчивости генерация атмосферной воды может стать все более важным дополнительным источником питьевой воды для уязвимых групп населения.
Цифровые технологии трансформируют управление водными ресурсами
Искусственный интеллект меняет каждый этап круговорота воды. Израильские стартапы разработали облачные цифровые платформы, способные интегрировать данные с тысяч датчиков, установленных в водохранилищах, насосных станциях, очистных сооружениях, трубопроводах и промышленных объектах. Эти платформы непрерывно отслеживают качество воды, прогнозируют спрос, оптимизируют работу насосов, снижают энергопотребление и повышают эффективность работы.
Преобразуя большие объемы оперативных данных в полезную информацию, цифровое управление водными ресурсами позволяет коммунальным предприятиям принимать более быстрые и обоснованные решения, одновременно повышая устойчивость критически важной инфраструктуры.
Израильские стартапы лидируют в глобальных переменах
Израильская экосистема водных технологий включает сотни инновационных компаний, работающих практически во всех аспектах управления водными ресурсами.
Среди признанных на международном уровне лидеров — компания IDE Technologies, чьи установки опреснения и очистки воды обеспечивают чистой питьевой водой миллионы людей по всему миру. Netafim, пионер современного капельного орошения, продолжает помогать фермерам более чем в ста странах повышать производительность сельского хозяйства, одновременно экономя воду.
Новые технологические компании расширяют эти достижения за счет цифровых инноваций. WINT Water Intelligence использует искусственный интеллект для обнаружения утечек и мониторинга потребления воды в коммерческих зданиях и промышленных объектах. Utilis использует спутниковые технологии для выявления подземных утечек, которые в противном случае остались бы невидимыми. Watergen разработала генераторы атмосферной воды, способные производить питьевую воду непосредственно из влажности воздуха. Aquarius Spectrum специализируется на акустическом обнаружении утечек в муниципальных системах водоснабжения, а Kando применяет искусственный интеллект для мониторинга сточных вод и управления канализационными сетями. BlueGreen Water Technologies разрабатывает экологически чистые биологические решения для борьбы с вредным цветением водорослей и улучшения качества пресной воды.
Вместе эти компании демонстрируют, как израильское предпринимательство сочетает в себе инженерные науки, экологию, робототехнику, искусственный интеллект и цифровые технологии для решения одной из самых насущных проблем человечества.
Поддержка Целей устойчивого развития ООН
Работа израильских стартапов в сфере водоснабжения тесно связана с несколькими Целями устойчивого развития ООН (ЦУР), демонстрируя, как технологические инновации могут способствовать глобальному устойчивому развитию.
Их наиболее непосредственный вклад направлен на поддержку ЦУР 6 – Чистая вода и санитария, которая направлена на обеспечение всеобщего доступа к безопасной питьевой воде, улучшение качества воды, увеличение переработки сточных вод и содействие эффективному использованию водных ресурсов. Технологии опреснения, передовые системы фильтрации, переработка сточных вод и интеллектуальное обнаружение утечек – все это напрямую способствует достижению этих целей.
Эти инновации также продвигают ЦУР 2 – Ликвидация голода, позволяя фермерам производить больше продовольствия с меньшим количеством воды благодаря точному орошению и интеллектуальным сельскохозяйственным технологиям.
Разрабатывая передовые инженерные решения, цифровую инфраструктуру и искусственный интеллект для управления водными ресурсами, израильские компании поддерживают ЦУР 9 – Промышленность, инновации и инфраструктура, укрепляя устойчивую инфраструктуру и поощряя устойчивое промышленное развитие.
Более интеллектуальные городские водопроводные сети способствуют достижению ЦУР 11 – Устойчивое развитие городов и сообществ, а технологии, сокращающие отходы и повышающие эффективность использования ресурсов, помогают достичь ЦУР 12 – Ответственное потребление и производство.
Поскольку изменение климата продолжает усиливать засухи и нарушать режим выпадения осадков, эффективные водные технологии также играют важную роль в ЦУР 13 – Борьба с изменением климата, помогая сообществам адаптироваться к все более сложным экологическим условиям.
Наконец, израильские компании активно сотрудничают с правительствами, международными организациями, исследовательскими институтами, коммунальными предприятиями и партнерами из частного сектора по всему миру, поддерживая ЦУР 17 – Партнерство ради достижения целей посредством передачи знаний, технологий и опыта.
Взгляд в будущее
Ожидается, что глобальный водный кризис в ближайшие десятилетия станет еще более серьезным. Рост населения, изменение климата, расширение городов и растущий промышленный спрос окажут беспрецедентное давление на ресурсы пресной воды. Для решения этих проблем потребуется не только новая инфраструктура, но и непрерывные технологические инновации.
Опыт Израиля демонстрирует, как страна с ограниченными природными водными ресурсами может стать мировым лидером, инвестируя в науку, предпринимательство и инженерию. Благодаря достижениям в области опреснения, мембранных технологий, точного орошения, переработки сточных вод, искусственного интеллекта и генерации атмосферной воды, израильские стартапы помогают изменить будущее глобального управления водными ресурсами.
Их инновации повышают водную безопасность, укрепляют климатическую устойчивость, поддерживают устойчивое сельское хозяйство и помогают миллионам людей получить доступ к одному из важнейших ресурсов мира. Таким образом, они не только решают сегодняшние проблемы водоснабжения, но и вносят вклад в более устойчивое и жизнеспособное будущее в соответствии с Целями устойчивого развития ООН.
This article is brought to you by INPS Japan in collaboration with Soka Gakkai International in consultative status with UN ECOSOC.
