Zakaj razsoljevanje ne bo rešilo držav, odvisnih od vode reke Kolorado

Reka Kolorado se vije okoli Horseshoe Benda v nacionalnem rekreacijskem območju Glen Canyon v Pageu v Arizoni.

Rhona Wise | Afp | Getty Images

Države, ki so odvisne od reke Kolorado, ki jo je prizadela suša, si vse bolj prizadevajo za razsoljevanje kot način za odpravo primanjkljaja reke in povečanje oskrbe z vodo v zahodnih ZDA

Zvezni uradniki iščejo alternativne načine pridobivanja vode še naprej uvajajo obvezne odklope vode za države, ki črpajo iz reke Kolorado, ki oskrbuje z vodo in energijo več kot 40 milijonov ljudi.

Razsoljevanje (ali desalinizacija) je zapleten postopek, ki vključuje filtriranje vsebnosti soli in bakterij iz oceanske vode za proizvodnjo varne pitne vode do pipe. Čeprav je v ZDA več kot ducat obratov za razsoljevanje, večinoma v Kaliforniji, obstoječe naprave nimajo zmogljivosti nadomestiti količine vode, ki jo izgublja reka Kolorado.

"Razsoljevanje oceanske vode je izjemno privlačno," je dejal Robert Glennon, zaslužni profesor prava in vodne politike na Univerzi v Arizoni. »Razmišljanje je, da se lahko vse popravi, če le odstranimo sol iz vode. Ampak to je nekakšna pesem sirene, ki bo postala slaba.”

Obratovanje obratov za razsoljevanje je drago, zahtevajo ogromne količine energije in jih je težko upravljati na okolju prijazen način, menijo strokovnjaki za vodno politiko.

Razprava o tem, ali bi razsoljevanje lahko bila rešitev za usihajočo reko Kolorado, se je začela v času, ko je zahod ZDA zajela zgodovinska megasuša, ki je povzročila najbolj sušni dve desetletji v regiji v vsaj 1,200 letih. Raven vode v dveh največjih rezervoarjih v državi, jezeru Mead in jezeru Powell, je dosegla najnižjo raven doslej.

Cevi s pitno vodo so prikazane v obratu za razsoljevanje Poseidon Water v Carlsbadu v Kaliforniji, ZDA, 22. junija 2021. Slika je bila posneta 22. junija 2021.

Mike Blake | Reuters

Bidnova administracija je pozvala sedem zveznih držav v porečju reke Kolorado, naj prihranijo med 2 in 4 milijoni akr čevljev vode ali do tretjine povprečnega pretoka reke. Toda upravljavci voda pravijo, da bodo morali biti varčevanja veliko bolj drastični, saj se sušne razmere v porečju poslabšajo.

Kathryn Sorensen, ki vodi raziskave v centru za vodno politiko Kyl na državni univerzi v Arizoni, je dejala, da je bil na zahodu sicer dosežen velik napredek pri varčevanju z vodo, vendar je reka Kolorado močno preobremenjena in so nizke ravni rezervoarjev "izjemno problematične".

"Iz reke smo vzeli več vode, kot jo lahko zagotovi mati narava," je dejal Sorensen. "Reka je izjemno pomemben vir za vse nas."

Stroški vode so visoki

Ker je razsoljevanje proces, ki je odporen na sušo, nekateri trdijo, da bi lahko države s takšnimi napravami postale manj odvisne od vode iz reke Kolorado. Toda stroški razsoljevanja so visoki v primerjavi s stroški uvožene rečne vode, postopek pa zahteva veliko energije za ločevanje soli in drugih raztopljenih trdnih snovi iz vode.

Velike elektrarne potrebujejo za delovanje »na desetine megavatov«, po navedbah Ministrstvo za energijo, poraba energije pa je največji sestavni del operativnih izdatkov razsoljevanja, ki obsega približno 36 % skupnih operativnih izdatkov.

Na primer, obrat za razsoljevanje Carlsbad v San Diegu v Kaliforniji za delovanje potrebuje približno 35 megavatov električne energije. (Za primerjavo, 1 megavat je dovolj energije za delovanje majhnega mesta in 1,000 megavatov je dovolj za napajanje srednje velikega mesta). Tovarna proizvede povprečni dnevni pretok 50 milijonov galon, kar je le približno 10 % celotne pitne vode, ki jo potrebuje San Diego.

Stroški razsoljene vode v Carlsbadu so ocenjeni na 2,725 dolarjev na hektar-fot nedavne analize okoljski ekonomist Michael Hanemann z univerze Arizona State. To je precej več od zneska, ki ga vodna uprava okrožja San Diego plača za vodo, pridobljeno iz reke Colorado in delte reke Sacramento San Joaquin. Lani je Vodovod predlagal zvišanje njegove stopnje na 1,579 $ na acre-foot za neprečiščeno vodo leta 2023.

"Tehnologija razsoljevanja se je močno izboljšala in zdaj je le malo verjetna," je dejal Jay Lund, so-direktor Watershed Sciences Center na kalifornijski univerzi Davis. "Ampak to je verjetno le, če ste pripravljeni plačati veliko denarja."

Strokovnjaki za vodno politiko so dolgo razpravljali tudi o možnosti črpanja vode iz morja Cortez v Mehiki, ki je najbližje morje Arizoni. Pravzaprav so uradniki Arizone decembra glasovali za napredek v študiji 5 milijard dolarjev vrednega projekta, ki ga je vodilo izraelsko podjetje za izgradnjo obrata za razsoljevanje morske vode v Mehiki in transport po cevovodu, ki bi prečkal nacionalni spomenik Organ Pipe Cactus.

Podjetje, ki vodi ta projekt, je dejalo, da bo v Arizono dostavilo do 1 milijon akr-čevljev vode, kar je približno toliko, kolikor sta osrednji in južni del države porabila iz reke Kolorado leta 2022. Prva faza načrta bi bila en sam cevovod, ki bi transportiral približno 300,000 akro-čevljev vode v Arizono, prihodnje cevi pa bi oskrbovale do 1 milijon akro-čevljev vode.

Če je razsoljena voda naj bi stali med 2,000 in 3,000 $ na hektarski čevelj za tovarno v Mehiki, potem bi lahko stroški znašali skoraj 1 milijardo $ vsako leto za 300,000 hektarskih čevljev vode. In stroški bi lahko dosegli skoraj 3 milijarde dolarjev na leto za 1 milijon akr-čevljev vode.

Okoljski stroški razsoljevanja

Obstajajo tudi okoljski stroški razsoljevanja. Poleg emisij toplogrednih plinov, ki nastanejo zaradi velike količine energije, potrebne za delovanje, proces pusti za sabo ostanke slanice ali koncentrirane slane vode, ki lahko poveča slanost morske vode in posledično poškoduje lokalne morske sisteme in kakovost vode.

Slanica lahko vsebuje strupene kovine, kot so živo srebro, kobalt, baker, železo, cink in nikelj, pa tudi pesticide in kisline, ki povzroči nepreklicne spremembe v okolju.

"Težko je doseči obseg projektov razsoljevanja, ker je razsoljevanje izjemno drago in obstajajo resne težave pri odstranjevanju ostankov slanice," je dejal Sorensen.

Ena študija objavljeno v reviji ScienceDirect, je ugotovilo, da so količine slanice večje od večine industrijskih ocen, saj v povprečju obsegajo galono in pol za vsako proizvedeno galono sveže vode. Avtorji so pozvali k strategijam upravljanja slanice, ki omejujejo negativne vplive na okolje in zmanjšujejo ekonomske stroške odlaganja.

Kako bi lahko Salton Sea zagotovilo dovolj litija, da bi zadovoljilo celotno povpraševanje ZDA

Vendar pa je trenutno najbolj razširjena praksa, da se ostanki slanice vržejo nazaj v ocean, kar je pripeljalo do smrt ribjih populacij in koral ter poškodbe morskih trav in ribjih ličink.

Kalifornijski regulatorji so lani zavrnili 1.4 milijarde dolarjev vredno napravo za razsoljevanje v Huntington Beachu, pri čemer so navedli ne le stroške vode, ampak tudi nevarnosti za morsko življenje in tveganja, povezana z dvigom morske gladine in poplavami.

Razsoljevanje bo koristno na nekaterih območjih države, zlasti ker se znižajo operativni stroški in se izvaja več raziskav o odstranjevanju slanice. Toda strokovnjaki za vodno politiko so predlagali alternative, ki so trenutno cenejše in energetsko intenzivne ter ne predstavljajo nevarnosti za okolje.

Lund je dejal, da je opustitev kmetijstva nižje vrednosti cenejša in boljša alternativa z nacionalnega in državnega vidika, saj kmetijstvo uporablja približno 80 % vode reke Kolorado. "To je najcenejši in najbolj trajnosten način za ponovno vzpostavitev ravnovesja sistema," je dejal Lund.

Ponovna uporaba odpadne vode, varčevanje z vodo in spodbujanje prerazporeditve vode so druge trajnostne rešitve za pomanjkanje vode, ki bi morale imeti prednost pred razsoljevanjem, je dejal Glennon.

»Razsoljevanje ni srebrna paša. Izzivov je ogromno,« je dejal Glennon. "Zmoremo, o tem ni dvoma - vendar to ni edina možnost."

Kako naprave za razsoljevanje naredijo oceansko vodo pitno

Vir: https://www.cnbc.com/2023/01/27/why-desalination-wont-save-states-dependent-on-colorado-river-water.html