GN⁺: 남극 수자원 인프라
(brr.fyi)개요
이 글은 남극의 남극점에서 신선한 물을 생산하고 폐수를 처리하는 방법에 대해 설명함.
맥머도 기지의 신선한 물 인프라
- 맥머도 기지는 해안에 위치해 있어 액체 해수에 쉽게 접근할 수 있음.
- 해수를 펌프로 끌어올려 여러 단계를 거쳐 식수로 변환함.
- 해수는 먼저 가열되고, 필터링을 거쳐 염분을 제거함.
- 역삼투압 시스템을 사용하여 순수한 물만 통과시키고 염분은 바다로 되돌려 보냄.
- 마지막으로 물의 경도와 pH를 조절하고 소량의 염소를 추가하여 저장 및 배급함.
맥머도 기지의 폐수 인프라
- 폐수는 완전한 처리 과정을 거쳐 바다로 배출됨.
- 고형물은 미국으로 보내져 처리됨.
남극점의 신선한 물 인프라
- 남극점에는 액체 상태의 물이 없고, 수천 피트의 눈을 녹여 물을 생산함.
- "Rodwell"이라는 시스템을 사용하여 눈을 녹여 지하 호수를 형성하고 물을 펌프로 끌어올림.
- Rodwell은 몇 년 동안 사용되며, 너무 커지면 새로운 위치에 새로운 Rodwell을 만듦.
공급
- Rodwell은 뜨거운 물을 눈 속으로 펌핑하여 지하 호수를 형성함.
- 물은 Rodwell에서 끌어올려져 주 수처리 시설로 이동함.
처리
- 물은 석회석 접촉기를 통해 pH를 조절하고, 침전 및 탄소 필터를 거침.
- 소량의 염소를 추가하여 소독함.
- 처리된 물은 저장 탱크에 보관됨.
배급
- 물은 압력을 가해 배급되고, 주로 주방, 세탁실, 화장실 등에서 사용됨.
남극점의 폐수 인프라
- 폐수는 사용된 Rodwell에 저장됨.
- 폐수는 처리 없이 지하에 무기한 저장됨.
- 남극 조약 시스템에 따라 허용됨.
GN⁺의 의견
- 기술적 도전: 남극의 극한 환경에서 물과 폐수 인프라를 유지하는 것은 매우 어려운 일임. 이는 엔지니어링의 놀라운 성과임.
- 환경적 고려: 폐수를 처리하지 않고 지하에 저장하는 방식은 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위한 추가적인 노력이 필요함.
- 에너지 효율성: 물을 녹이고 가열하는 데 많은 에너지가 소모됨. 에너지 효율성을 높이는 방법을 모색할 필요가 있음.
- 비용 문제: 남극의 인프라 유지 비용은 매우 높음. 이는 연구 예산에 큰 부담이 될 수 있음.
- 대체 기술: 다른 극한 환경에서도 적용할 수 있는 대체 기술 개발이 필요함. 예를 들어, 태양열이나 풍력을 활용한 에너지 절약형 시스템 등이 있음.
Hacker News 의견
- 흥미로운 생활 방식: 이 글을 통해 매우 독특한 생활 방식과 생존 방법을 엿볼 수 있음. 엔트로피와 에너지를 균형 있게 유지하는 것이 얼마나 어려운지 보여줌.
- 유지 보수 이야기: 유지 보수와 관련된 이야기를 보고 싶음. 특히, 어떤 문제가 발생했을 때 어떻게 극복했는지에 대한 이야기가 흥미로울 것 같음.
- 맥머도 담수화: 맥머도 기지는 과거에 원자력으로 담수화를 했지만, 현재는 디젤을 사용하고 있음.
- 남극 생활: 남극에서의 생활은 외계 행성에서 사는 것과 같음.
- 남극의 비밀: 남극 아래에 많은 비밀이 숨겨져 있을 것 같음. 어떤 것은 모르는 것이 나을 수도 있음.
- 깊이 있는 탐구: 이런 깊이 있는 탐구 글을 항상 즐김. 모든 것이 화씨로 표시된 것이 놀라웠음.
- 얼음 터널: 얼음 터널이 매우 멋짐. 스타워즈를 좋아하는 사람이라면 누구나 좋아할 것 같음.
- 물 가열 에너지: 물을 -60°F에서 50°F로 가열하는 데 많은 에너지가 필요함. 고체에서 액체로의 상태 변화도 많은 에너지를 소모함.
- 운석 수집: 북쪽에서 일하는 친구가 물을 얻기 위해 눈을 녹일 때 운석을 수집했다고 함. 로드웰 바닥에 운석 먼지가 쌓여 있을지도 궁금함.
- 오염 우려: 폐수를 눈 덮인 곳에 다시 펌핑하는 것에 오염 우려가 없다는 것이 놀라움. -60°에서는 멀리 이동하지 않겠지만, 그래도 걱정됨.
- 폐수 처리: 첫 번째 로드웰이 완성되기 전에는 폐수를 어떻게 처리했는지 궁금함.
- 화씨 사용: 과학 기지가 물의 온도를 화씨로 측정하는 것이 충격적이었음.