Byer vender sig til afsaltning for vandsikkerhed, men til hvilken pris?

Det er virkelig svært at fjerne salte og andre urenheder fra vand. I tusinder af år har mennesker, inklusive Aristoteles, forsøgt at lave ferskvand af havvand. I det 21. århundrede, fremskridt inden for afsaltningsteknologi betyder, at vandmyndigheder i Australien og på verdensplan kan levere rigeligt ferskvand med et enkelt tryk på en kontakt.

At opnå vandsikkerhed ved hjælp af afsaltning er nu en prioritet for de fleste af Australiens hovedstæder, alle på nær én er ved kysten. Ved at bruge overfloden af ​​havvand som kilde, denne tilgang søger at "klimasikre" vores byers vandforsyninger.

Det er svært at tro nu, at så sent som i 2004 var alle australske hovedstaders vandmyndigheder afhængige af overfladevandsoplagringsdæmninger eller grundvand til drikkevandsforsyninger. Siden Perths første afsaltningsanlæg stod færdigt i 2006, Australske hovedstæder har omfavnet massive "vandfabrikker" til afsaltning af havvand som en måde at øge vandsikkerheden på.

Perth og Adelaide har hidtil stolet mest på afsaltning. Canberra, Hobart og Darwin er de eneste hovedstæder uden afsaltning.

Tørken, der ændrede alt

Fra slutningen af ​​1990'erne til 2009 led det sydøstlige Australien gennem årtusindtørken. Dette var en tid med udbredt vandstress. Det ændrede den australske vandindustri for altid.

Alle større vandmyndigheder så deres vandlagre styrtdykke. Melbourne-lagrene faldt til så lavt som 25 % i 2009. Gosford-Wyong-vandlageret, leverer et hurtigt voksende område på mere end 300, 000 mennesker på New South Wales Central Coast, faldet til 10% kapacitet i 2007.

Disse var velkendte problemer på steder som Perth, hvor det store tørre er episk. I mere end fire årtier, byens indbyggere har set deres forsyning af overfladevand falde. Bemærkelsesværdigt, kun omkring 10% af Perths vand kommer nu fra denne kilde.

Perths to afsaltningsanlæg har en samlet produktion på op til 145 milliarder liter (gigaliter, GL) om året. Det er næsten halvdelen af ​​byens vandbehov. Begge har været i drift, siden de blev bygget.

Moderne afsaltning i industriel skala bruger omvendt osmose til at fjerne salt og andre urenheder fra havvand. Vand presses under højt tryk gennem en række membraner, som salt og andre urenheder ikke kan passere igennem.

Design, konstruktions- og vedligeholdelsesomkostningerne for disse industrianlæg er høje. De bruger også enorme mængder elektricitet, hvilket øger udledningen af ​​drivhusgasser, medmindre der anvendes vedvarende energikilder.

En anden bekymring er tilbageføringen af ​​det overskydende salt til miljøet. Australske undersøgelser har vist minimal effekt.

Ligesom mange af de massive nye afsaltningsfabrikker blev færdige, og stolt åbnet af smilende politikere, det begyndte at regne. Afsaltningsanlæggene blev slukket, efterhånden som lagrene blev fyldt. Imidlertid, vandforbrugere skulle stadig betale for, at de hvilende anlæg blev vedligeholdt - hundreder af millioner af dollars om året for anlæggene i Melbourne og Sydney.

At bringe planter ud af mølkugler

Nu er tørken vendt tilbage til det sydøstlige Australien. Endnu engang, mange hovedstadsvandlagre er i stejl tilbagegang. Så hvad er vandmyndighedernes svar i afsalderalderen? Ikke overraskende, mere afsaltning er deres svar.

Et efter et bliver afsaltningsanlæggene tændt igen. Sydney har lige begyndt processen med at genstarte sit anlæg, som blev taget i brug i 2010. Adelaide har planer om i høj grad at øge den beskedne produktion fra sit anlæg i år. Gold Coast fabrikken, som også kan forsyne Brisbane, kører på et lavt niveau i "hot standby"-tilstand.

Efter en tør vinter, Melbourne Water har rådet den victorianske regering til at foretage de største ordrer på afsaltet vand siden dets anlæg, i stand til at producere 150GL om året, blev afsluttet i december 2012. Møllepose i mere end fire år, det leverede sit første vand til reservoirer i marts 2017. Den anbefalede årlige ordre på 100GL fra april i år er næsten en fjerdedel af Melbournes årlige efterspørgsel. Anlæggets kapacitet kan udvides til 200 GL om året.

Da skovbrande for nylig truede Victorias største vandlager, Thomson-dæmningen, regeringen sagde, at afsaltet vand kunne bruges til at erstatte de 150 GL om året taget fra dæmningen.

Sydneys plan for fremtidige tørkeperioder er at fordoble produktionen af ​​sit afsaltningsanlæg fra 250 millioner liter (megaliter, ML) om dagen til 500 ml om dagen. Dette ville tage sit bidrag fra 15 % til 30 % af Sydneys vandbehov.

Perth, Adelaide, Melbourne, Brisbane og Gold Coast har allerede kapacitet til at forsyne større dele af deres befolkninger med afsaltet vand efter behov.

Hvad med indre og regionale bosættelser i Australien? Storskala afsaltningsanlæg er muligvis ikke levedygtige for Canberra og andre indre centre. Disse regioner vil kræve tilstrækkelige grundvandsressourcer, og udvinding er muligvis ikke miljømæssigt forsvarlig.

Hvor meget, derefter, betaler vi for det vand, vi bruger?

Anlæggene, der forsyner vores største byer, koster milliarder at bygge og vedligeholde, selv når de sidder ledige i årevis.

Australian Water Association vurderer, at omkostningerne ved at levere afsaltet vand varierer meget, fra $1 til $4 pr. kL.

Faktisk, Vandomkostningerne varierer generelt enormt, afhængig af placering og hvor meget der bruges. Prisstrukturerne er omtrent lige så komplekse som mobiltelefonplaner eller sygeforsikringer.

Den højeste pris er i Canberra, hvor beboerne betaler 4,88 USD/kL for hver kL, de bruger over 50 kL pr. kvartal. Den billigste pris er Hobarts $1,06/kL.

Spørgsmålet om prisfastsættelse af vand leder videre til spørgsmålet om, hvad der skete med de alternative strategier – genbrug og efterspørgselsstyring – som byerne fulgte før afsaltning blev den foretrukne tilgang? Og hvordan er disse sammenlignet med de dyre, energikrævende afsaltning? Vi vil overveje disse spørgsmål i vores anden artikel.

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