At rette byers vandkrise kan sende vores klimamål ned i gurgleren

To byer på modsatrettede kontinenter, Santiago og Cape Town, er blevet bragt i knæ af begivenheder i modsatte ender af klimaspektret:oversvømmelser og tørke.

Vandhanerne løb tør for Santiagos 5 millioner indbyggere i begyndelsen af ​​2017, på grund af forurening af forsyninger af en massiv nedbørshændelse. Og nu er Cape Town på vej mod "dag nul" den 11. maj, hvorefter beboerne skal hente deres drikkevand fra distributionssteder.

Det er nok lidt trøst, at Santiago og Cape Town ikke er alene. Mange andre byer rundt om i verden kæmper med forestående vandkriser, inklusive i Australien, hvor Perth og Melbourne begge risikerer at løbe kort.

Mange af disse steder har regeringer forsøgt at afdække deres indsatser ved at vende sig til stadigt dyrere og energikrævende måder for at sikre forsyningen, såsom afsaltningsanlæg og overførsel af bulkvand. Disse to elementer er kommet sammen i Victoria med pumpning af afsaltet vand 150 km fra et renseanlæg ved Wonthaggi, på kysten, til Cardinia Reservoir, som er 167m over havets overflade.

Men selv om det er en uomsættelig nødvendighed at levere rent vand, disse strategier risikerer også at give en udblæsning af drivhusgasemissioner.

Vandtryk

Klimaforandringerne lægger mange nye pres på vandkvaliteten. Udover virkningerne af oversvømmelser og tørke, temperaturstigninger kan øge fordampningen og fremme væksten af ​​giftige alger, mens oplande kan blive forurenet af skovbrande.

Canberra oplevede en situation, der ligner Santiago i 2003, da en skovbrand brændte gennem 98 % af Cotter-oplandet, og så skyllede kraftig regn nogle måneder senere enorme mængder forurening ind i Bendora-dæmningen. ACT-regeringen var nødt til at bestille et membranbioreaktorbehandlingsanlæg på 40 millioner USD for at genoprette vandkvaliteten.

På højden af ​​tusindårstørken, husholdningsvandbesparelser og restriktioner sænkede mængderne i kloakker (med op til 40 % i Brisbane, for eksempel). Den resulterende stigning i saltkoncentrationer lægger ekstra pres på spildevandsrensning og genvinding.

Den nødvendige energi til at pumpe, behandle, distribuere og opvarme vand – og derefter transportere, pumpe, genvinde eller udlede det som spildevand, og at flytte biosolider – bliver ofte overset. Mange planer for kulstoffri byer underspiller eller negligerer fuldstændigt kulstofaftrykket fra vandforsyning og spildevandsbehandling.

Nogle analyser tager kun hensyn til energifodaftrykket fra opvarmning af brugsvand, snarere end vandsektoren som helhed – hvilket er mere som at prøve at beregne husdyrindustriens CO2-aftryk ved kun at se på madlavning.

Alligevel betyder den voksende udfordring med at levere en pålidelig og sikker vandforsyning, at energiforbruget vokser. De Forenede Stater, for eksempel, oplevet en stigning på 39 % i elforbruget til drikkevandsforsyning og -behandling, og en stigning på 74 % for spildevandsrensning i perioden 1996-2013, på trods af forbedringer i energieffektiviteten.

Da klimaændringerne lægger endnu mere pres på vandinfrastrukturen, reaktioner såsom afsaltningsanlæg og langdistancerør truer med at tilføje endnu mere til denne energibyrde. Vandindustrien vil i stigende grad være både en bidragyder til og et offer for klimaændringer.

Hvor meget energi de enkelte forsyningsselskaber rent faktisk bruger, enten i Australien eller på verdensplan, vil variere meget afhængigt af forsyningskilden – såsom floder, grundvand eller bjergdæmninger – og om tyngdekrafttilførsel er mulig for ferskvand og spildevand (Melbourne former sig godt her, for eksempel, hvorimod Gold Coast ikke gør det), samt faktorer som behandlingsniveauet, og hvorvidt foranstaltninger såsom afsaltning eller bulkoverførsler er på plads.

Alt dette øger vandsektorens afhængighed af elsektoren, der som bekendt har et presserende behov for at reducere sine drivhusudledninger.

En mulighed ville være, at vandanlæg i det mindste delvist tager sig selv "off-grid", ved at installere store mængder solpaneler, vindmøller på stedet, eller batterier i Tesla-stil (nogle få anlæg udnytter også biogas). Renseanlæg er ikke ligefrem berøvet flade overflader – såsom tage, grunde eller endda damme – en mulighed grebet af South Australian Water.

Men dette er en stor virksomhed, og alternativet – at vente på, at nettet i høj grad bliver baseret på vedvarende energi – vil tage lang tid.

En undersøgelse fra 2012 fandt store variationer i pumpeeffektivitet mellem vandfaciliteter i forskellige lokale myndigheder i Australien. Det er klart, at der er uudnyttede muligheder for samarbejde og videndeling i vores vandsektor, som man gør i Spanien og Tyskland, hvor vandværker har integreret med kommunale affaldstjenester, og i USA, hvor vand- og elsektoren er gået i partnerskab mange steder.

U-verdenen

Klimaændringer og befolkningstilvækst påvirker alvorligt byer i mellem- og udviklingslande, og de overordnede udsigter er dystre. Mange steder, såsom Mexico City, allerede har alvorlige vandforureningsproblemer. Ja, i udviklingslande forværres disse problemer af eksisterende problemer med vandkvaliteten. Kun en tredjedel af spildevandet behandles til sekundær standard i Asien, mindre end halvdelen af ​​det i Latinamerika og Caribien, og et minuts beløb i Afrika.

Overførsel af knowhow til disse steder er afgørende for at nå rene energiomstillinger. Nationer, der foretager energiomstillingen - især Kina, verdens største drivhusudleder – skal passe lige så meget på at sikre, at de undgår en kulstofudblæsning, når de også går over til rent vand.

Ligesom i elsektoren, CO2-prissætning kan potentielt give et værdifuldt incitament for forsyningsselskaber til at forbedre deres miljøpræstationer. Hvis forsyningsselskaber blev overvåget på mængden af ​​brugt elektricitet pr. kiloliter behandlet vand, og derefter belønnet (eller straffet) i overensstemmelse hermed, det ville tilskynde hele sektoren til at øge sit spil, fra vandforsyning hele vejen igennem til spildevandsrensning.

Vand er et must for byboere – et faktum, som Cape Towns embedsmænd nu nervøst overvejer. Det ville være nyttigt for industrien at deltage i de strategiske planlægnings- og arealanvendelsesdebatter, der påvirker dens energibudgetter, og for at dets emissioner (og emissionsreduktioner) kan måles nøjagtigt.

På denne måde kan vandindustrien blive en indflydelsesrig deltager i dekarboniseringen af ​​vores byer, snarere end blot en passiv spiller.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.