Vattenbrist slår hårt mot vissa delar av världen, och med ökande globala temperaturer, fler regioner kan uppleva torka.

Länder som Saudiarabien förlitar sig på avsaltningsanläggningar för att tillhandahålla dricksvatten till sina invånare, producerar 5 miljoner kubikmeter avsaltat vatten per dag. Metoden kräver en stor mängd energi, vilket kan begränsa användningen av processen i många delar av världen.

Forskare har arbetat med att använda förnybara energikällor som sol och vind för att driva avsaltningsanläggningar, och minska behovet av traditionella, fossila bränsledrivna metoder. Nu, ny forskning presenterar en outnyttjad resurs för att driva avsaltning:geotermisk energi.

"Vi söker världen just nu efter bättre metoder, koldioxidsnåla metoder, att skapa energi, säger Thomas Missimer, från Florida Gulf Coast University. "Vi vill ha el som genereras vid baslast - med andra ord, genererat 24 timmar om dygnet utan avbrott. Geotermi är en av den typen av energier. "

Missimer säger att geotermi ger energi på två sätt:våt sten och torr sten. Våta områden, som Island, använda varmvattnet från djupt i jorden för att ge energi för att flytta turbiner och producera energi. Men denna typ av jordvärme är sällsynt.

Å andra sidan, torrbergs geotermiska potential är mer utbredd globalt. Missimer föreslår att man använder dessa områden - regioner som södra Kalifornien, Nordafrika, och Röda havsregionen - för att värma vatten som kan användas för att producera energi.

Torr bergs geotermiska metoder används för närvarande i delar av världen för energiproduktion, men Missimer säger att värmen kan användas på mer effektiva sätt, särskilt med avsaltning. Detaljer om den nya forskningen som bygger ett "geotermiskt energi-vatten-campus" kommer att presenteras på måndag vid 2018 års möte för Geological Society of America i Indianapolis, Indiana.

Vanligtvis, geotermiskt uppvärmt vatten från marken omvandlas till ånga, att ånga driver en turbin för att skapa el, sedan ventileras det uppvärmda vattnet till atmosfären medan det fortfarande är varmt - fortfarande över 100 grader Celcius i de flesta fall. Istället för att ventilera, laget vill använda den heta ångan i sina avsaltningsprocesser.

Den första avsaltningsprocessen är multipel effektdestillation (MED), som kräver varmt vatten (över 100 grader Celsius), men den andra processen, adsorption avsaltning (AD), kan köras på kallare vatten, säger Missimer. När ångan rör sig genom systemet och svalnar, det är fortfarande effektivt för att driva avsaltning. "Nu har du ett effektivt system där du har bevarat den latenta värme som du fångat i marken genom tre processer:elproduktion av turbiner, MED och AD. "

I slutet av avsaltningsprocessen, Missimer säger att destillerat vatten och kyldt vatten (från AD -processen) är de slutliga produkterna. Även destillerat vatten kan förbrukas, även det kylda vattnet återanvänds - det kalla vattnet kan återvinnas genom anläggningen för att hjälpa till med luftkonditionering.

Slutligen, forskarna föreslår att lagra överflödigt vatten i akviferer för senare användning, som Missimer säger är en framtida energisparare. "Genom att lagra lite av det överflödiga vattnet, du kan använda det vattnet säsongsmässigt när mer vatten krävs och på ett sätt jämna ut förändringarna i efterfrågan på systemet. "

Fördelarna med ett sådant system är stora:det produceras ingen koldioxid vid anläggningen, eftersom allt är fristående och drivs av geotermisk energi, snarare än fossila bränslen. Det har också en ekonomisk fördel. "Om du tittar på fördelen med platsen som Saudiarabien, spara 6 miljoner fat olja om dagen, till $ 100 per fat - det är en blodig förmögenhet, säger Missimer.

Missimer säger att det är ännu mer effektivt än en soldriven anläggning, eftersom den kan köras 24 timmar om dygnet, jämfört med bara dagsljus. Han tillägger att fördelarna verkligen kommer med effektiviteten i driften. "I en anläggning som denna, om det fungerar som det ska, du förbrukar inte en resurs, "säger Missimer, tillägger att värmen fortsätter att flöda och är förnybar.

Tills vidare, tanken är teoretisk och har inte genomförts. Men Missimer tillägger att de enskilda delarna av anläggningen och tekniken har funnits ett tag - det har bara inte kombinerats till en anläggning. "Vi har lärt oss att du ibland inte behöver ny teknik för att göra framsteg, "säger han." Ibland samlar man ihop gammal teknik på ett konstruktivt sätt för att ge en mer effektiv drift. "Han och hans kollegor hoppas kunna omsätta sina koldioxidneutrala avsaltningstankar i praktiken inom en snar framtid.