Singapore sử dụng khoảng 430 triệu gallon nước mỗi ngày - con số mà họ dự đoán sẽ tăng gấp đôi trong 4 thập kỷ tới. Mức tiêu thụ này đang gây áp lực lên chính quyền Singapore trong việc giải quyết mối lo ngại ngày càng tăng về tình trạng khan hiếm nước toàn cầu. Vì vậy, sáng tạo những công nghệ mới để chuẩn bị cho tương lai có nước sạch sẽ còn khó khăn hơn nữa.
"Singapore thực sự đang trở thành một trung tâm nước toàn cầu", ông Shane Snyder, giám đốc điều hành của Viện nghiên cứu môi trường và nước Nanyang tại Đại học công nghệ Nanyang Singapore cho biết. "Nhưng hiện tại, nước này nhập khẩu khoảng 40% lượng nước. Với sự thay đổi khí hậu, nước ngày càng trở nên ít bảo đảm hơn."
Quá trình đô thị hóa nhanh chóng và nhiệt độ toàn cầu tăng cao ngày càng gây khó khăn cho việc tiếp cận các nguồn nước tự nhiên. Ngày nay, 1/4 thế giới sống ở những vùng có áp lực thiếu hụt nước cao. Các chuyên gia nói rằng con người tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên này nhanh hơn mức trái đất có thể tái tạo thêm.
Trong khi đó, Singapore - ngôi nhà của hơn 5 triệu người, được bao phủ trong các đài phun nước, hồ chứa và các công trình nước khác, bao gồm thác nước trong nhà cao nhất thế giới (130 feet) Rain Vortex có thể bơm 10.000 gallon nước/phút. Nhưng nó không có nguồn nước tự nhiên, thay vào đó phần nhiều là nước tái chế và nhập khẩu từ các quốc gia láng giềng.
Cơ sở nghiên cứu của ông Snyder là một trong những nơi phát triển các giải pháp đảm bảo lượng nước của Singapore với kỳ vọng tạo ra các dự án có thể được áp dụng trên toàn thành phố.
"Thứ quen thuộc với chúng ta - nguồn nước đảm bảo - đang thay đổi nhanh chóng. Chúng ta cần được chuẩn bị tốt, chúng ta phải suy nghĩ về cơ sở hạ tầng trước tiên. Có một động lực lớn để trở nên ít phụ thuộc vào nước và kiểm soát tương lai của chính chúng ta. Điều này phụ thuộc phần lớn vào các công nghệ mà chúng ta đang phát triển.", theo ông Snyder.
Có một phát minh: miếng bọt biển nhỏ, màu đen gọi là aerogel sợi carbon có thể lọc sạch nước thải trên quy mô lớn. Miếng bọt biển hấp thụ gấp 190 lần trọng lượng của nó trong chất thải, chất gây ô nhiễm và vi nhựa.
Thí nghiệm khả năng hấp thụ dầu của aerogel sợi carbon.
Vật liệu này đang được tiếp tục phát triển để sử dụng cho mục đích thương mại của công ty khởi nghiệp EcoWorth Technology có trụ sở tại Singapore. CEO Andre Stoltz cho biết công ty trước tiên sẽ tham gia vào thị trường nước thải của Singapore và hướng tới mục tiêu phát triển vật liệu này để sử dụng trên quy mô toàn cầu.
"Chúng tôi tin rằng tầm ảnh hưởng tiềm năng của nó là rất lớn". Ông Stoltz tự hào rằng sản phẩm này cho phép công ty "chuyển đổi các sản phẩm thải bỏ trở thành một thứ đáng giá."
Thiết bị lọc nước của WateRoam được thiết kế đơn giản nhất có thể.
Một công ty khác, WateRoam, đã thực hiện đổi mới từ Singapore đến những quốc gia khác trong khu vực. Được thành lập vào năm 2014, WateRoam cho biết họ đã phát triển một thiết bị lọc cầm tay nhỏ gọn, cung cấp nước uống sạch cho hơn 75.000 người trên khắp Đông Nam Á.
Giám đốc điều hành David Pong của WateRoam cho biết một trong những khía cạnh sáng tạo nhất của sản phẩm chính là sự đơn giản.
"Chúng tôi đang thực hiện với một cách tiếp cận không rườm rà vì chúng tôi xem nước là vấn đề cơ bản, hàng hóa cơ bản và vì vậy chúng tôi cần công nghệ cơ bản để giải quyết nó", ông Pong nói. "Chúng tôi muốn những người dân bình thường - không phải chuyên gia hay kỹ sư - có thể cầm nó lên và biết cách sử dụng đơn giản chỉ bằng trực giác."
Thiết bị lọc nước này không lớn hơn máy bơm xe đạp, nhưng nó có thể cung cấp nước sạch cho các ngôi làng 100 người trong vòng 2 năm, công ty cho biết.
"Chúng tôi đã rất may mắn được tiếp cận với nước uống sạch", ông Pong nói. "Đó là một đặc ân mà chúng tôi nên mang đến cho phần còn lại của khu vực, và tán thành rằng nước sạch là một khía cạnh thiết yếu cho sự sống trên trái đất."