Atsaltning af havvand lyder nemt, men der er billigere og mere bæredygtige måder at opfylde folks vandbehov på

Kystbycentre rundt om i verden er på udkig efter nye, bæredygtige vandkilder, da deres lokale forsyninger bliver mindre pålidelige. I USA er problemet især presserende i Californien, som klarer en rekordsættende tørke i flere årtier.

Californiens guvernør Gavin Newsom udgav for nylig en 8 milliarder dollars plan for at håndtere en krympende vandforsyning. Sammen med vandbevarelse, opbevaring og genbrug omfatter det afsaltning af mere havvand.

Havafsaltning, som forvandler saltvand til frisk, rent vand, har en intuitiv appel som en vandforsyningsstrategi for kystbyer. Råforsyningen af ​​saltvand er praktisk talt ubegrænset og pålidelig.

Havafsaltning er allerede en vigtig vandkilde i Israel og De Forenede Arabiske Emirater. Byer i Mellemøsten, Australien, Middelhavseuropa, det sydvestlige USA og Australien er også afhængige af det. Der er mere end 20 havafsaltningsanlæg i drift i Californien, plus nogle få i Florida. Mange flere planter i hele USA fjerner salt fra brakvandskilder såsom grundvand inde i landet, især i Texas.

Ikke desto mindre viser nuværende beviser, at selv i kystbyer er havafsaltning måske ikke den bedste eller endda blandt de bedste muligheder for at afhjælpe vandmangel. Her er de vigtigste spørgsmål, som samfund, der vurderer denne mulighed, bør overveje.

Dræber liv i vand

Skalerbare teknologier til fjernelse af salt fra vand er blevet støt forbedret i løbet af de sidste par årtier. Dette gælder især for behandling af brakvand, som er mindre salt end havvand.

Men afsaltning kan stadig have store miljøpåvirkninger. Fisk kan blive dræbt, når de fanges mod skærme, der beskytter afsaltningsanlæggenes indtagsventiler, og små organismer som bakterier og plankton kan suges ind i planterne og dræbes, når de passerer gennem behandlingssystemet. I maj 2022 afviste den californiske kystkommission enstemmigt et foreslået havafsaltningsanlæg på 1,4 milliarder dollars i Huntington Beach, delvist på grund af dets potentielle effekt på livet i havet.

Afsaltningsanlæg udleder saltlage og spildevand, som også kan dræbe nærliggende vandlevende organismer, hvis processen ikke udføres ordentligt. Og at generere den store mængde energi, som planterne forbruger, har sine egne miljøpåvirkninger, indtil det kan gøres kulstoffrit, hvilket stadig er år tilbage i de fleste tilfælde.

"#Afsaltning er moden til innovation," siger Berkley Lab @NAWIhub administrerende direktør Peter Fiske. Forskere undersøger, om den saltlage, der udledes tilbage i havet, kan bruges til noget, og økonomien ved at afsalte #vand ved hjælp af #solenergi https://t.co/2swAM0w4YO

— Berkeley Lab (@BerkeleyLab) 1. april 2022

Uoverkommelig vand fra dyre planter

Omkostningerne er en anden stor hindring. I de fleste områder forventes omkostningerne ved havafsaltning at forblive betydeligt højere end omkostningerne ved mulige alternativer såsom bevarelse i de næste årtier - den tidslinje, som forsyningsselskaber bruger, når de planlægger nye investeringer. Mine kolleger og jeg fandt dette i vores forskning, der sammenlignede vandforsyningsalternativer til Huntington Beach, selvom vi lavede positive antagelser om omkostningerne til afsaltning af havet.

Omkostningsgennembrud på større, markedsklar teknologi på kort til mellemlang sigt er usandsynlige. Og omkostningerne til afsaltning kan stige som reaktion på stigende energipriser, som repræsenterer op til halvdelen af ​​omkostningerne ved at fjerne salt fra vand.

Desuden undervurderer kapitalomkostningsprognoser for afsaltningsanlæg ofte i høj grad disse faciliteters reelle omkostninger. For eksempel var de endelige omkostninger (1 mia. USD) til at bygge havets afsaltningsanlæg i Carlsbad, Californien, som åbnede i slutningen af ​​2015, fire gange højere end den oprindelige fremskrivning.

Vores center har også undersøgt, om rørføring i afsaltet havvand er en levedygtig mulighed for små, typisk landdistrikter med offentlige vandsystemer eller private brønde, der er løbet tør eller er tæt på at give ud. I forskellige dele af Californien, hvor dette er sket, såsom Porterville i Central Valley og Montecito langs kysten, betaler staten over $1 pr. gallon for at transportere små forsyninger af vand på flaske og sælges. Det er meget højere end selv det dyreste afsaltede havvand.

I disse tilfælde har vi fundet ud af, at den relative økonomi og endda den miljømæssige påvirkning kan komme til udtryk, men det gør politikken og forvaltningen af ​​nye rørledninger ikke. Dette skyldes, at vandforsyningen typisk styres lokalt, og mange lokale områder, ud over dem, der nyder godt af, ville være nødt til at acceptere en ny rørledning fra kysten.

Mere generelt finder vi, at tilhængere af disse projekter ikke proaktivt forfølger strategier, der ville gøre adgangen til vand mere retfærdig, såsom at designe forsyningsrentestrukturer, der beskytter husholdninger med lav indkomst mod højere omkostninger, yde økonomisk støtte til små samfund eller konsolidere vandsystemer.

Bedre muligheder:Konservering, genbrug, opbevaring og handel

De fleste steder kan og bør flere andre forsyningsmuligheder forfølges sideløbende før havafsaltning. Alle disse trin vil give mere vand til en lavere pris.

Den første og relativt billigste måde at afhjælpe vandmangel på er ved at bruge mindre. At finde måder at få folk til at bruge mindre vand på kan reducere den eksisterende efterspørgsel med 30 %-50 % i mange byområder, der allerede er begyndt at bevare indsatsen.

For det andet er genanvendelse eller genbrug af renset spildevand ofte billigere end afsaltning. Teknologi og reguleringer på dette område er på fremmarch, og det gør allerede store investeringer i genbrug mulig i mange tørre områder.

For det tredje kan lagringskapaciteten til forbedret opsamling af regnvand – selv i områder, hvor det regner sjældent – ​​fordobles eller firdobles i regioner som Los Angeles og dele af Australien til en tredjedel til halvdelen af ​​prisen pr. enhed afsaltet vand.

Selv oprydning af forurenede lokale grundvandsforsyninger og indkøb af vand fra nærliggende landbrugsbrugere, selvom disse er dyre og politisk vanskelige strategier, kan det være klogt at overveje før havafsaltning.

Muligheden for afsaltning som en lokal forsyningsmulighed vil forhåbentlig ændre sig i midten af ​​århundredet, efterhånden som problemerne med vandmangel stiger på grund af klimaændringer. På mellemlang sigt vil havafsaltning dog sandsynligvis stadig spille en lille rolle, hvis den overhovedet figurerer i holistiske vandstrategier for kystnære byområder. + Udforsk yderligere

Afsaltning kan være nøglen til at afværge global vandmangel, men det vil tage tid

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.