По данным ЮНЕСКО, разработкой методов опреснения морской воды, созданием опытных и промышленных установок занимается свыше 100 организаций в 15 странах. Для опреснения используется около 30 различных физических и химических методов — дистилляция, электродиализ, вымораживание, ионный обмен, обратный осмос, гидратный процесс, поглощение воды органической жидкостью и др.
Первый из них является не только самым старым, но и самым простым, надежным и экономичным. В тропических и субтропических регионах большие надежды возлагаются на солнечные перегонные установки, использующие крайне дешевую энергию.
Для прочих широт особенно перспективно совмещение опреснительных установок с атомными электростанциями, поскольку на производство электроэнергии идет только 25—30% тепла реакторов, а основная его масса может быть направлена на переработку морской воды.
Стоимость пресной воды, получаемой при электродиализе, зависит от содержания в ней растворенных солей. Чем выше их концентрация, тем больше нужно электроэнергии. Это объясняется тем, что электродиализ основан на применении полимеров, действующих как своеобразное химическое сито. Различно заряженные ионы солей, проходя через несколько полимерных мембран, выделяются из морской воды. При малой солености воды этот способ оказывается более дешевым, чем дистилляция.
Весьма обнадеживающие результаты дает метод вымораживания солей. Он основан на том, что при охлаждении морской воды образуются кристаллы пресного льда. Их отделяют от рассола, растапливают и получают пресную воду.
Прочие методы переработки морской воды отличаются большей сложностью. Выбор тех или иных методов определяется их рентабельностью в данных конкретных условиях. Но поскольку выделение солей из морской воды сопряжено с химическими процессами разделения, каждый метод связан с расходованием большого количества энергии. Поэтому особые надежды сейчас возлагаются на привлечение к процессам опреснения ядерной энергетики.