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世界上超過三分之一的人口已經遭受飲用水短缺的困擾——預計到2025年這一比例將上升到50%。海水淡化可以幫助沿海社群解決當地的短缺問題，儘管該過程成本高昂，並且將剩餘鹽水排回海洋具有環境影響。現在，一種新的系統有望在產生更多飲用水的同時減少鹽水排放。
新澤西理工學院 (N.J.I.T.) 的傑出化學工程教授卡瑪萊什·西爾卡爾表示，他設計了一種直接接觸式膜蒸餾(DCMD)系統，可以有效地從高達 20% 鹽濃度的鹽水中提取飲用水。（西爾卡爾說，在達到大約 25% 的濃度後，鹽會在膜蒸餾系統中析出，並可能損壞膜、泵、管道和其他部件。）
普通海水的鹽濃度約為 3.5%，這意味著新系統可以多次重複處理相同的海水。“可以回收更多的水，殘留物更少，”西爾卡爾說。
在西爾卡爾的系統中，加熱的海水流過一系列由多孔但疏水纖維製成的空心管組成的膜——這意味著只有水蒸氣可以透過滲透傳遞。冷餾出水以垂直於海水的方向流過每個管道。加熱的海水和冷餾出水之間的溫差導致蒸汽在管道上形成。這種蒸汽透過孔隙擴散，並在管道內再次凝結，匯入冷餾出水的流動中。鹽無法穿透管道並被帶走；每個迴圈都會抽出更多的淡水，留下更濃縮的鹽水。
西爾卡爾說，他最近獲得專利的系統每 100 升海水可以提供約 80 升飲用水。根據西爾卡爾的說法，可比的反滲透系統（依靠壓力迫使海水透過濾鹽膜）將從相同量的鹽水中回收 41 升。
膜蒸餾的優勢包括其能夠生產鹽度非常低的飲用水。此外，海水可以在 30 至 100 攝氏度的溫度範圍內蒸餾，從而減少淡化通常所需的熱量，從而節省能源，西爾卡爾說。長期使用可能會降低典型膜的效率，但西爾卡爾說，他的系統添加了一層超薄的高孔矽酮-氟聚合物塗層，以延長膜的壽命。氟聚合物（一種含有氟原子的聚合物）對海水中的溶劑、酸和鹼具有很高的抵抗力。至於淡化的環境影響，西爾卡爾說，將濃縮鹽水排回大海對海洋生物的干擾“最小”。他補充說，“海水體積非常大，有足夠的水流來非常迅速地稀釋[鹽水]。”
這並不是說膜蒸餾沒有問題。它需要穩定、廉價的熱源，以防止膜兩側的水溫相等，這將阻礙汽化/冷凝過程。為了使 DCMD 實用，它需要更易於使用、更具成本效益，並能夠利用可用的熱源，包括岸基工廠和海上鑽井作業等場所產生的廢熱，西爾卡爾說。
儘管膜正在變得越來越好，但反滲透更常見，並且自20世紀60年代後期以來一直用於淡化廠。最近反滲透技術的改進（包括由碳奈米管制成的更高效的膜和能量回收裝置，可提高產量，同時降低能耗和成本）使其成為即使是像加利福尼亞州蒙特利半島上的沙城這樣人口少於 350 的小型社群的可行選擇。
無論使用哪種淡化技術，價格標籤仍然是一個未知數，取決於建造和維護設施、執行過程以及將海水輸入和淡化水輸出所需的能源成本。水回用協會最近的一項研究表明，海水淡化專案的成本差異很大，從每 3,785 升約 2 美元到 12 美元不等。每日產量低於 380 萬升的小型裝置處於成本範圍的高階，部分原因是它們無法像大型設施那樣利用規模經濟。
因此，淡化在美國環境保護署 3 月釋出的《國家水計劃 2012 年戰略：應對氣候變化》報告草案中並不突出。(pdf) 該報告指出，“淡化是能源密集型的，並且處理處理產生的廢鹽水可能存在風險和成本。”儘管如此，該機構承認，隨著時間的推移，海平面上升可能會增加海水對沿海淡水含水層的入侵，並指出淡化是確保這些含水層保持可用的一種方法。