I århundraden har människor försökt att se sötvatten från havet. Fartyg på 1500-talet fraktade små destillerier som kunde användas vid en nödsituation för att koka havsvatten. Men att försöka göra detta i stor skala kokar upp lika storskaliga problem.

"Det är en energifråga", säger Frank Rogalla. "Att avsalta vatten tar 10 gånger mer energi än för någon annan vattenkälla." Koldioxidavtrycket från avsaltningsvatten är betydande:avsaltningsanläggningar av industriell storlek som Saudiarabiens enorma Ras al-Khair behöver vanligtvis sina egna kraftverk.

Även om tidiga avsaltningsanläggningar var baserade på kokande saltvatten, accelererade en energikris på 1970-talet uppkomsten av anläggningar för omvänd osmos, som använder högt tryck för att trycka saltvatten genom ett membran som lämnar saltet fångat på ena sidan. Detta använder ungefär hälften så mycket energi som att koka vattnet, men kräver fortfarande cirka 4 kWh för att producera en kubikmeter dricksvatten.

Det gör andra strategier för torkadrabbade samhällen, såsom vattenbesparing och återanvändning, mycket mer pragmatiska. "Avsaltat vatten är för dyrt för de flesta användningsfall", tillägger Rogalla. "Det är dyrt i infrastruktur och energikostnader, så det är en sista utväg." Han säger att avsaltningsanläggningar som byggts i Spanien gick ur bruk när bönderna vägrade att betala de höga kostnaderna för vattnet de producerade.

Det finns dock några knep som kan göra saltvatten mer välsmakande. Det första är att undvika haven. "Snarare än havsvatten, avsaltning använder vanligtvis bräckvatten som utgångspunkt", förklarar Rogalla. Detta kan komma från akviferer som anses vara för salta för att använda obehandlade, eller flodmynningskällor. Detta är mindre salt än havsvatten, så det krävs mindre energi för att avsalta.

I det EU-finansierade MIDES-projektet ledde Rogalla ansträngningar för att göra processen ännu mer effektiv med hjälp av bakterier. Dessa mikrober användes för att hjälpa till att bära saltmolekyler över ett membran, vilket ytterligare minskade den energi som behövs för att skapa drickbart vatten. Rogalla säger:"Den energi som krävs för avsaltning är direkt proportionell mot saltkoncentrationen, så om vi kan kickstarta processen med mikrobiell energi, minskar vi elektriciteten som behövs."

För varje liter sötvattensavsaltningsanläggningar som produceras finns det en kvarvarande liter vatten som nu är dubbelt så salt. Rogalla ser detta som en möjlighet:"Det finns fina salter i vattnet, som kalcium och magnesium, sådana som normalt kostar mycket att få tag på." Hans team undersöker sätt att utvinna de olika mineraler som är lösta i denna avfallssaltlösning för kommersiellt bruk.

Så med ökande vattenbrist, ser Rogalla avsaltning som framtiden? "Det är en nödåtgärd, och bara en del av en lösning", säger han. "Först bör du minimera användningen och sedan återanvända vatten när du kan. Avsaltning är bara för det högsta behovet. Utan dessa andra åtgärder är det helt enkelt inte hållbart."